Номер 161, страница 113 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

3.161. Приведите уравнения реакций, доказывающие, что уксусная кислота является более сильной кислотой, чем вода, но менее сильной, чем серная кислота.

Чтобы доказать относительную силу кислот, можно использовать правило, согласно которому более сильная кислота вытесняет более слабую кислоту из её соли. Также можно рассмотреть реакции гидролиза солей.

1. Уксусная кислота является более сильной кислотой, чем вода

Силу уксусной кислоты ($CH_3COOH$) по сравнению с водой ($H_2O$) можно продемонстрировать на примере реакции гидролиза соли, образованной уксусной кислотой (слабой) и сильным основанием, например, ацетата натрия ($CH_3COONa$). При растворении в воде ацетат-ион вступает в реакцию с молекулами воды:

$CH_3COONa + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + NaOH$

В ионной форме:

$CH_3COO^{-} + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^{-}$

В этой обратимой реакции вода выступает в роли кислоты, отдавая протон ацетат-иону. Образование уксусной кислоты доказывает, что она является более сильной кислотой, чем вода, так как равновесие этой реакции, хоть и смещено влево, но все же существует. То есть уксусная кислота отдает протон легче, чем вода.

Ответ: Уравнение гидролиза ацетата натрия $CH_3COONa + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + NaOH$ доказывает, что уксусная кислота сильнее воды.

2. Уксусная кислота является менее сильной, чем серная кислота

Согласно правилу вытеснения, более сильная кислота может вытеснить более слабую из её соли. Серная кислота ($H_2SO_4$) является сильной кислотой, а уксусная ($CH_3COOH$) — слабой. Следовательно, серная кислота вытеснит уксусную кислоту из её солей, например, из ацетата натрия ($CH_3COONa$).

$2CH_3COONa + H_2SO_4 \rightarrow 2CH_3COOH + Na_2SO_4$

Эта реакция протекает, так как образуется более слабая уксусная кислота. Это доказывает, что серная кислота является более сильной кислотой, чем уксусная.

Ответ: Уравнение реакции $2CH_3COONa + H_2SO_4 \rightarrow 2CH_3COOH + Na_2SO_4$ доказывает, что уксусная кислота слабее серной кислоты.