為什麼乙酸易揮發但沸點很高?南柯一夢23072018-03-21 21:17:44

1。乙酸的定義:乙酸也叫醋酸(36%——38%)、冰醋酸(98%),它是一種有機一元酸,為食醋主要成分。純的無水乙酸(冰醋酸)是無色的吸溼性固體。

2。乙酸物理特性:乙酸的羧基氫原子能夠部分電離變為氫離子(質子)而釋放出來,導致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度係數為4。8,pKa=4。75(25℃),濃度為1mol/L的醋酸溶液(類似於家用醋的濃度)的pH為2。4。

3。乙酸的化學特性:乙酸的晶體結構顯示 ,分子間透過氫鍵結合為二聚體(亦稱二締結物),二聚體也存在於120℃的蒸汽狀態。二聚體有較高的穩定性,已經透過冰點降低測定分子量法以及X光衍射證明了分子量較小的羧酸如甲酸、乙酸在固態及液態,甚至氣態以二聚體形式存在。當乙酸與水溶和的時候,二聚體間的氫鍵會很快的斷裂。其它的羧酸也有類似的二聚現象。乙酸能發生普通羧酸的典型化學反應,同時可以還原生成乙醇,透過親核取代機理生成乙醯氯,也可以雙分子脫水生成酸酐。

4。綜合考慮:乙酸的分子量約為60,有較強的分子間作用力,而且有分子間氫鍵,它的揮發性並不強。只是我們對乙酸的氣味太敏感了,所以稍微有一點點乙酸出來,我們就感覺到它揮發了,造成了很容易揮發的錯覺,而因為水是無色無味的,蒸發出來的水蒸氣我們也感覺不到,所以我們以為它不容易蒸發。而沸點,是當飽和蒸汽壓等於標準大氣壓即101。325kPa時的溫度。因為它們之間有一個或對數函式的關係,即克-克方程,更精確的關係為,所以p與T是正相關的,在公式中其他引數相近的情況下,常溫時飽和蒸汽壓高的,升高溫度時飽和蒸汽壓也更容易到達標準大氣壓,所以沸點就越低。這與常溫時水比乙酸更容易蒸發不矛盾。其他的有機物,本來就更容易揮發,所以沸點低於乙酸也沒有矛盾的地方。同樣,因為乙酸的分子間作用力很強,還有氫鍵,氣化時需要克服較大的分子間力做功,所以沸點更高一些。