I. SO SÁNH TÍNH AXIT GIỮA CÁC PHÂN TỬ AXIT
- Phân tử axit có nhóm cacbonyl C=O là nhóm hút e mạnh nên làm giảm mật độ e tự do trên nguyên tử O làm cho liên kết O–H bị phân cực hơn → dễ bị phân li thành H+ thể hiện tính axit.
RCOOH $\overset{{}}{\leftrightarrows}$ RCOO- + H+
(RCOOH + H2O $\overset{{}}{\leftrightarrows}$ RCOO- + H3O+)
- Độ mạnh của axit phụ thuộc vào độ linh động của nguyên tử H và độ tan của axit trong dung môi nước.
- Nếu nhóm COOH gắn với nhóm đẩy e (gốc hiđrocacbon no) thì tính axit yếu hơn so với HCOOH. Gốc ankyl càng có nhiều nguyên tử H thì tính axit càng giảm.
- Nếu nhóm COOH gắn với nhóm hút e (gốc hiđrocacbon không no, gốc có chứa nhóm NO2, halogen, OH…) thì tính axit mạnh hơn so với HCOOH. Càng nhiều gốc hút e thì tính axit càng mạnh. Gốc hút e càng mạnh thì tính axit càng mạnh, nhóm hút e nằm càng gần nhóm COOH thì làm cho tính axit của axit càng mạnh.
II. CÁC PHẢN ỨNG THỂ HIỆN TÍNH AXIT
- Axit làm quỳ tím chuyển thành màu hồng.
- Tác dụng với bazơ → muối + H2O
R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O
- Tác dụng với oxit bazơ → muối + H2O
2R(COOH)x + xNa2O → 2R(COONa)x + xH2O
- Tác dụng với kim loại đứng trước H → muối + H2
2R(COOH)x + xMg → [2R(COO)x]Mgx + xH2
→ Phản ứng này có thể dùng để nhận biết axit.
- Tác dụng với muối của axit yếu hơn (muối cacbonat, phenolat, ancolat) → muối mới + axit mới.
R(COOH)x + xNaHCO3 → R(COONa)x + xH2O + xCO2
→ Thường dùng muối cacbonat hoặc hiđrocacbonat để nhận biết các axit.
Phương pháp giải bài tập phản ứng của axit cacboxylic với kiềm
- Tỉ lệ số mol NaOH (hoặc KOH): axit có thể được dùng để xác định số nhóm chức trong phân tử axit
+ Nếu tỉ lệ = 1 thì axit tham gia phản ứng là axit đơn chức.
+ Nếu tỉ lệ = n thì axit tham gia phản ứng là axit n chức.
- Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì chất rắn thu được gồm muối và kiềm dư (nếu có):
mchất rắn sau phản ứng = mmuối + mkiềm dư
- Phương pháp tăng giảm khối lượng:
mmuối - maxit phản ứng = 22.nNaOH phản ứng
mmuối - maxit phản ứng = 38.nKOH phản ứng
Phương pháp giải bài tập phản ứng của axit cacboxylic với kim loại
- Axit cacboxylic phản ứng được với kim loại đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học của kim loại tạo thành muối và giải phóng khí H2 (thường gặp là phản ứng với kim loại kiềm).
- Khi giải bài tập về phản ứng của axit cacboxylic tác dụng với kim loại cần lưu ý:
+ Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{{{H}_{2}}}}~=\text{ }\frac{1}{2}.{{n}_{COOH}}$
+ Bảo toàn khối lượng: mmuối = mkim loại + maxit - ${{m}_{{{H}_{2}}}}$
+ Tăng giảm khối lượng: mmuối - maxit = mkim loại - ${{m}_{{{H}_{2}}}}$
Chú ý:
- HCOOH có phản ứng tương tự như anđehit:
HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O → 2NH4NO3 + (NH4)2CO3 + 2Ag
- Các axit không no còn có các tính chất của hiđrocacbon tương ứng:
CH2=CH-COOH + Br2 dd → CH2Br-CHBr-COOH
3CH2=CH-COOH + 2KMnO4 + 4H2O → 3CH2OH-CHOH-COOH + 2MnO2 + 2KOH
