Номер 5, страница 23, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

5. Как понимать выражение "одноосновные и двухосновные" карбоновые кислоты?

Выражение «одноосновные и двухосновные» карбоновые кислоты относится к классификации этих органических соединений по количеству карбоксильных групп ($–COOH$) в их молекуле. Это свойство называется основностью кислоты.

Одноосновные карбоновые кислоты – это кислоты, молекула которых содержит одну карбоксильную группу ($–COOH$). При диссоциации в водном растворе или при реакции с основанием такая кислота может отдать один ион водорода (протон, $H^+$). Общая формула одноосновных карбоновых кислот – $R–COOH$, где $\text{R}$ – это атом водорода или углеводородный радикал.

Примеры одноосновных кислот:

• Муравьиная кислота: $HCOOH$
• Уксусная кислота: $CH_3COOH$
• Бензойная кислота: $C_6H_5COOH$

Реакция нейтрализации для одноосновной кислоты показывает, что одна молекула кислоты реагирует с одной молекулой однокислотного основания (например, $NaOH$):

$CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$

Двухосновные карбоновые кислоты – это кислоты, в молекуле которых содержатся две карбоксильные группы ($–COOH$). Соответственно, они могут диссоциировать ступенчато, отдавая два иона водорода (протона) в реакциях. Общая формула двухосновных карбоновых кислот – $HOOC–R–COOH$, где $\text{R}$ – это либо прямая связь между карбоксильными группами, либо двухвалентный углеводородный радикал.

Примеры двухосновных кислот:

• Щавелевая кислота: $HOOC–COOH$
• Малоновая кислота: $HOOC–CH_2–COOH$
• Янтарная кислота: $HOOC–(CH_2)_2–COOH$

Реакция полной нейтрализации для двухосновной кислоты требует двух эквивалентов основания. Именно способность одной молекулы кислоты прореагировать с двумя молекулами однокислотного основания и дала название «двухосновная»:

$HOOC–COOH + 2NaOH \rightarrow NaOOC–COONa + 2H_2O$

Таким образом, основность карбоновой кислоты определяется числом функциональных карбоксильных групп в её составе. По аналогии существуют также трехосновные (например, лимонная кислота) и многоосновные кислоты.

Ответ: Выражение «одноосновные и двухосновные» карбоновые кислоты означает их классификацию по числу карбоксильных групп ($–COOH$) в молекуле. Одноосновные кислоты содержат одну такую группу и могут нейтрализовать один эквивалент основания. Двухосновные кислоты содержат две карбоксильные группы и могут нейтрализовать два эквивалента основания.