Применение

Насыщенные кислоты. Муравьиная кислота НСООН. Назва­ние связано с тем, что кислота содержится в выделениях муравьев. Широко применяется в фармацевтической и пищевой промышлен­ности.

Уксусная кислота СН₃СООН. Известна с глубокой древности, ее 5-10% растворы («столовый уксус») используют как вкусовую при­праву и консервант. Консервирующее действие кислоты связано с подавлением развития гнилостных бактерий и плесневых грибков. Для пищевых целей уксусную кислоту получают ферментативным брожением винного спирта:

Основную часть производимой уксусной кислоты используют для производства искусственных волокон на основе целлюлозы.

Пальмитиновая С₁₅Н₃₁СООН и стеариновая С₁₇Н₃₅СООН ки­слоты входят в состав животных жиров и растительных масел. На­триевые и калиевые соли этих кислот входят в состав мыла.

Щавелевая кислота НООС-СООН.Широко распространена в растительном мире. В виде солей (оксалатов) содержится в листьях щавеля, кислицы, ревеня. Качественной реакцией для обнаружения щавелевой кислоты и ее солей служит образование нерастворимого оксалата кальция:

Применяется в текстильной и кожевенной промышленности.

Малоновая кислота НООС-СН₂-СООН. Содержится в виде кальциевой соли в соке сахарной свеклы. Широко используется в фармацевтической промышленности.

Янтарная кислота НООС-СН₂-СН₂-СООН своим названием обязана тому, что содержится в янтаре (впервые выделена при сухой перегонке янтаря в XVI в.). Применяется в фармацевтической и тек­стильной промышленности, а также в производстве инсектицидов, смол, фотоматериалов.

Ненасыщенные кислоты.Характерной особенностью про­стейших ненасыщенных кислот – акриловой и метакриловой (СН₂=С(СН₃)-СООН) – является склонность к полимеризации. При полимеризации эфиров или нитрилов этих кислот получают ценные вещества. В частности, полиакрилонитрил – основа волок­на нитрон, используемого для производства лечебного белья.

Жирные ненасыщенные кислоты. Одной из наиболее распро­страненных во многих растениях и организмах животных является олеиновая кислота; она содержится в оливковом масле (от которого и произошло ее название), а также в свином жире. Особенно нужно подчеркнуть роль линоленовой и линоленовой кислот как соединений, незаменимых для человека (в организме они не могут быть синтези­рованы и должны поступать с пищей в количестве около 5 г в день).

По этой причине эти кислоты относят к так называемым незамени­мым жирным кислотам. Линолевая и линоленовая кислоты содер­жатся в основном в растительных маслах. Они способствуют сниже­нию содержания в крови холестерина – одного из факторов развития атеросклероза.

Ароматические кислоты.Бензойная кислота широко распро­странена в природе. Содержится в различных растительных смолах, ягодах клюквы, брусники, черники. Применяют в фармацевтической промышленности для синтеза душистых веществ и красителей, а также в качестве консерванта для пищевых продуктов. Фталевые кислоты находят широкое применение в производстве высокомоле­кулярных соединений.

Гетерофункциональные кислоты. Наиболее известные представители оксокислот – молочная, яблочная (гидроксибутандиовая), лимонная (2-гидроксипропан-1,2,3-трикарбоновая) и салициловая (2-гидроксибензойная).

Яб­лочная и лимонная кислоты являются метаболитами цикла Кребса, который также называют циклом лимон­ной кислоты. Молочная кислота образуется в мышцах человека и животных при интенсивной мышечной рабо­те. Молочная кислота образуется при молочнокислом брожении:

Такие процессы идут при квашении капусты, приго­товлении сыра, силосовании кормов. Молочная кислота используется как консервирую­щее средство в пищевой промышленности. Она применя­ется также в текстильной промышленности, в кожевен­ном производстве, как исходное вещество во многих син­тезах. Яблочная и лимонная кислоты применяются в пи­щевой промышленности. Лимонная кислота находит при­менение в медицине, входит в состав комбинированного препарата «цитрамон» и других лекарственных средств. 5% раствор цитрата натрия используется для консерви­рования крови.

Мыла и моющие средства. Натриевые и калиевые соли высших жирных кислот называют мылами, т.к. они обладают хорошими моющими свойствами. На­триевые соли составляют основу твердых мыл, в то время как ка­лиевые соли – жидких. Их получают кипячением животного сала либо растительного масла с гидроксидом натрия или калия – отсюда старинное название щелочного гидролиза жиров – «омыление». Очищающие (моющие) свойства мыла объясняются смачиваю­щей способностью растворимых солей высших жирных кислот, т.е. анионы мыла обладают сродством, как к жирным загрязнени­ям, так и к воде. Анионная карбоксигруппа обладает сродством к воде: она гидрофильна. Углеводородная же цепь жирной кислоты обладает сродством к жирным загрязнениям. Она представляет собой гидрофобный конец молекулы мыла. Этот конец растворя­ется в капле грязи, в результате чего происходит ее трансформа­ция и превращение в мицеллу. Удаление «пенообразных» мицелл с загрязненной поверхности достигается ее промыванием водой.

В так называемой жесткой воде, содержащей ионы Са²⁺ и Мg²⁺ происходит уменьшение моющей способности мыла, поскольку, взаимодействуя с ионами кальция и магния, мыла образуют нерас­творимые кальциевые и магниевые соли, например:

В результате этого мыло образует вместо пены хлопья на поверх­ности воды и расходуется бесполезно. Этого недостатка лишены син­тетические моющие средства (детергенты), представляющие собой натриевые соли различных сулъфокислот общей формулы:

Распространенными синтетическими моющими средствами (де­тергентами) являются алкилбензолсульфонаты:

Правда, повсеместное использование синтетических детергентов (стиральные порошки) создает свои проблемы. Типичный стиральный порошок содержит приблизительно 70% синтетического моющего средства и приблизительно 30% неорганических фосфатов. Фосфаты удаляют растворимые соли кальция. К сожалению, эти фосфаты попа­дают в сточные воды, которые сбрасываются в ручьи, реки, озера или океаны. Фосфаты являются питательной средой для определенных во­дорослей. Это приводит к сильному разрастанию цианобактерий, особенно в замкнутых водоемах, например, в озерах.