Теория:
В функциональной группе карбоновых кислот все связи полярные. Атомы кислорода и водорода имеют частичные заряды.
Рис. \(1\). Строение
карбоксильной группы
Между молекулами кислот образуются водородные связи, которые влияют на физические свойства веществ.
Рис. \(2\). Водородные связи
Более прочные межмолекулярные связи обуславливают более высокие температуры кипения карбоновых кислот по сравнению с соответствующими спиртами и альдегидами. Растворимость карбоновых кислот в воде тоже выше, чем у спиртов и альдегидов.
При комнатной температуре низшие карбоновые кислоты жидкие.
Муравьиная кислота \(HCOOH\) — простейший представитель насыщенных карбоновых кислот. Это резко пахнущая жидкость, хорошо растворимая в воде. Она ядовита. При попадании на кожу вызывает ожоги. Содержится в выделениях муравьёв, в жгучих волосках крапивы, в хвое сосны.
Уксусная кислота \(CH_3COOH\) — ближайший гомолог муравьиной. Безводная уксусная кислота при температуре ниже \(16,6° C\) твёрдая, напоминает лёд. Её так и называют — ледяная уксусная кислота.
\(70\)–\(80\) % раствор уксусной кислоты называют уксусной эссенцией, а \(5\)–\(9\) % раствор применяется в быту под названием столового уксуса.
Рис. \(3\). Ледяная уксусная кислота
С увеличением размеров молекул температуры кипения и плавления веществ возрастают, а растворимость в воде уменьшается. Кислоты с \(C4\)–\(C8\) представляют собой неприятно пахнущие маслянистые жидкости. Высшие кислоты, начиная с \(C9\) — твёрдые легкоплавкие вещества, нерастворимые в воде.
Источники:
Рис. 1. Строение карбоновой кислоты. Автор: De.Nobelium — собственная работа, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1623926. 20.01.2022.
Рис. 2. Водородные связи. Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1568602. 26.01.2022.
Рис. 3. Ледяная уксусная кислота. Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=497185. 28.01.2022.