Vlastnosti kyseliny mravenčí (25 faktů, které byste měli vědět)

Název kyseliny mravenčí je převzat z latinského slova Formica, což znamená „mravenec“. Dá se to napsat jako HOOCH. Pojďme diskutovat o některých důležitých faktech o kyselině mravenčí v tomto článku.

Kyselina mravenčí je silnější než jiné kyseliny. Je rozpustný ve vodě. V parní fázi tvoří cyklický dimer, který je spojen vodíkovou vazbou. Mravenec je přirozeným zdrojem kyseliny mravenčí.

V průmyslu se methanol používá k výrobě kyseliny mravenčí. V následujícím úvodníku si projdeme různé vlastnosti kyseliny mravenčí, jako je název IUPAC, chemický vzorec, číslo CAS a další takové parametry.

Kyselina mravenčí název IUPAC

 Název kyseliny mravenčí podle IUPAC je kyselina methanová. Je také známá jako kyselina formylová. Jelikož je přítomen jeden atom uhlíku, systematicky se nazývá kyselina methanová.

Chemický vzorec kyseliny mravenčí

Chemický vzorec kyseliny mravenčí je HCOOH. Jak je napsáno ve vzorci, obsahuje jednu karboxylovou skupinu.

Číslo CAS kyseliny mravenčí

Číslo CAS kyseliny mravenčí je předpovězeno jako 64-18-6.

Kyselina mravenčí Chem Spider ID

ChemSpider ID pro kyselinu mravenčí je 109712.

Chemická klasifikace kyseliny mravenčí

• Kyselina mravenčí obsahuje karboxylovou skupinu (-COOH), která spadá pod skupinu karboxylové kyseliny.
• Chemická klasifikace kyseliny mravenčí se provádí v závislosti na struktuře sloučeniny.
• Struktura kyseliny mravenčí je uvedena níže.

Molární hmotnost kyseliny mravenčí

Molární hmotnost kyseliny mravenčí je předpovězena jako 46.03 g/mol. 

Molární hmotnost = C (12.0107) +2*H (2*1.00784) +2*O (2*15.999) = 46.09 g/mol

Barva kyseliny mravenčí

Kyselina mravenčí je pozorována jako bezbarvá dýmavá kapalina.

Viskozita kyseliny mravenčí

Kyselina mravenčí vykazuje různé hodnoty viskozita při různých teplotách. Níže to bude jasné.

Molární hustota kyseliny mravenčí

Molární hustota v 95% (W/W) kyselině mravenčí je 1.22 g/ml při 25⁰C. Udává, že hmotnost 1 ml kyseliny mravenčí je 1.22 gramu při 25⁰C.

Teplota tání kyseliny mravenčí

Teplota tání kyseliny mravenčí je 8.4⁰C.

Bod varu kyseliny mravenčí

Bod varu kyseliny mravenčí je 100.8⁰C

Stav kyseliny mravenčí při pokojové teplotě

Kyselina mravenčí se nachází v kapalině při pokojové teplotě.

Kovalentní vazba kyseliny mravenčí

Kyselina mravenčí obsahuje atom uhlíku, který tvoří veškerou kovalentní vazbu. V kyselině mravenčí je mezi atomy uhlíku a vodíku přítomna jednoduchá vazba, mezi uhlíkem a kyslíkem dvojná vazba a v uhlíkové a hydroxylové skupině je přítomna jednoduchá vazba. 

Elektronové konfigurace kyseliny mravenčí

Kolem jádra je uspořádán elektron v orbitalu, kterému se říká elektronová konfigurace. Existují čtyři typy orbitalů s, p, d a f. Podívejme se na elektronovou konfiguraci kyseliny mravenčí.

Elektronová konfigurace atomů uhlíku, vodíku a kyslíku v kyselině mravenčí je níže.

• Uhlík – 1s² 2s² 2p²
• vodík – 1 s²
• Kyslík – 1s² 2s² 2p⁴   

Oxidační stav kyseliny mravenčí 

Oxidační stav v případě kyseliny mravenčí je pozorován jako +2. 

Kyselost/zásaditost kyseliny mravenčí

Jak název napovídá, kyselina mravenčí je kyselá. Hodnota kyselosti (pKa) kyseliny mravenčí je 3.75. Ale je to slabá kyselina, částečně disociující ve vodném roztoku.

Je kyselina mravenčí bez zápachu?

Kyselina mravenčí vykazuje štiplavý, pronikavý zápach.

Je kyselina mravenčí paramagnetická? 

Přítomnost nepárových elektronů indikuje paramagnetické vlastnosti, zatímco párové elektrony indikují diamagnetismus. Předpokládejme, že kyselina mravenčí je paramagnetická nebo diamagnetická.

Kyselina mravenčí vykazuje diamagnetické vlastnosti. Kyselina mravenčí obsahuje ve valenčním obalu 18 elektronů. 

Valenční elektron = 4 (C) + 1*2 (H) +6*2 (O)= 18 elektronů

Kyselina mravenčí hydratuje 

Kyselina mravenčí reaguje s vodou za vzniku trihydrátu HC(OH₃), který je kyselý.

Krystalová struktura kyseliny mravenčí 

Krystalová struktura kyseliny mravenčí je předpovězena jako ortorombická. Jednokrystalová rentgenová difrakční technika určuje krystalovou strukturu kyseliny mravenčí. 

Polarita a vodivost kyseliny mravenčí

• Polarita kyseliny mravenčí je 6.0. 
• Kyselina mravenčí je polární, protože na jednom konci má kyslík záporný náboj a na druhém konci má uhlík kladný náboj.
• Ve vodě se kyselina mravenčí disociuje na dva ionty, jeden je H+ a druhý je COOH-. Tyto ionty vedou elektrický proud.
• Kyselina mravenčí je slabá kyselina, takže se tvoří malé množství iontů.
• Níže uvedená struktura ukazuje polaritu kyseliny mravenčí.

Reakce kyseliny mravenčí s kyselinou

Při reakci s koncentrovanou kyselinou sírovou (H₂SO₄), kyselina mravenčí poskytuje produkt vody a oxidu uhelnatého. Tato reakce se nazývá dehydratační reakce.

HCO₂H ⟶ H₂O + CO

Reakce kyseliny mravenčí s bází

Amoniak je slabá báze. Když kyselina mravenčí reaguje s amoniakem, poskytuje mravenčan amonný, sůl. Zde dochází k výměně vodíkových iontů z kyseliny na zásadu. 

• HCOOH ⟶ HCOO^- + H⁺
• NH₃ + H⁺  ⟶ NH₄⁺
• HCOOH + NH₃ ⟶ HCOONH₄

Reakce kyseliny mravenčí s oxidem

Kyselina mravenčí snižuje Ag2O na kovové stříbro. Kyselina mravenčí redukuje Fehlingův roztok na oxid měďný, sraženinu červené barvy.

• HCOOH + Ag₂O ⟶ 2Ag +Co₂ +H₂O
• HCOOH + 2CuO ⟶ Cu₂O+H₂O + Co₂

Reakce kyseliny mravenčí s kovem

Kyselina mravenčí reaguje s kovem jako sodík za vzniku mravenčanu sodného, ​​soli. Při této reakci se vyvíjel plynný vodík. Kyselina mravenčí podléhá rozkladu na povrchu přechodného kovu, jako je Ag, Cu, Pd, Pt a Rh. Výsledkem je dehydrogenace.

• 2HCOOH + 2Na ⟶ HCOONa + H₂↑
• HCOOH ⟶ Co₂ + H₂ ↑

Proč investovat do čističky vzduchu?

Kyselina mravenčí má antibakteriální vlastnosti, proto se používá v zemědělství. Protože zabraňuje napadení plodin škůdci, používá se jako pesticid. Používá se při výrobě kůže a gumy.  

Přečtěte si více o následujících vlastnostech

Arti Gokhale

Ahoj všichni, jsem Arti D. Gokhale. Vystudoval jsem magisterské studium se specializací na organickou chemii a vystudoval jsem chemii, biologii a zoologii. Mám 3 roky pracovních zkušeností s analýzou vody v National Environmental Engineering Research Institute Nagpur.