Муравьиная и высшие кислоты: как работает мыло
Сравним низшие и высшие карбоновые кислоты и объясним моющее действие солей, а также причину осадка в жёсткой воде.
Чему научимся
- Характеризовать муравьиную, стеариновую и олеиновую кислоты
- Объяснять устройство мицеллы
- Записывать взаимодействие мыла с Ca²⁺
Разбираемся в теме
Кислоты с разными остатками
Муравьиная кислота HCOOH — бесцветная жидкость, смешивающаяся с водой; концентрированная форма вызывает ожоги. Её промышленно получают, например, гидролизом метилформиата HCOOCH₃ и применяют в текстильных и кожевенных технологиях. Как уксусная кислота, она нейтрализуется щёлочами и реагирует с карбонатами, но дополнительно проявляет восстановительные свойства.
Стеариновая кислота C₁₇H₃₅COOH насыщенная, олеиновая C₁₇H₃₃COOH содержит двойную связь. Длинная неполярная цепь уменьшает растворимость в воде; природная олеиновая кислота преимущественно имеет цис-строение, влияющее на упаковку и температуру плавления. Гидрирование C=C может превратить её в насыщенную кислоту.
Мыло и жёсткая вода
Мыла — соли высших карбоновых кислот, например C₁₇H₃₅COONa. Частица имеет неполярный углеводородный хвост и полярную ионную головку. В воде группы объединяются в мицеллы, способные захватывать жироподобные загрязнения; механическое смывание удаляет полученные дисперсные частицы.
Ионы Ca²⁺ и Mg²⁺ жёсткой воды образуют с мылом малорастворимые соли: 2RCOO⁻ + Ca²⁺ → (RCOO)₂Ca↓. Часть мыла расходуется на осадок и хуже моет. Подкисление раствора даёт свободную кислоту RCOOH, также плохо растворимую; полезное моющее действие зависит от среды.
Разобранные примеры
Сколько моль стеарат-иона связывает 0,010 моль Ca²⁺ при образовании осадка?
- По 2C₁₇H₃₅COO⁻ + Ca²⁺ → (C₁₇H₃₅COO)₂Ca требуется два аниона на катион.
- n(стеарата)=2×0,010=0,020 моль при достатке мыла.
- Кальций остаётся в осадке; расход мыла не означает исчезновения элемента.
Ответ. Расходуется 0,020 моль стеарат-иона.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Амфифильная частица
- Частица, содержащая полярную и неполярную части структуры.
- Мицелла
- Агрегат поверхностно-активных частиц с организованными головками и хвостами.
- Жёсткость воды
- Свойство, связанное с присутствием в воде ионов кальция и магния.
Связь с программой
Тема: альдегиды и кислоты. Раздел: Кислород- и азотсодержащие соединения.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 10, 31, 32, 51
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Органическая химия