|
Иллюстрация к статье на тему "Винная кислота*". Статьи для написания рефератов, курсовых работ, научные статьи, биографии, очерки, аннотации, описания.
Винная кислота* - или виннокаменная (acide tartarique, tartaric acid, Weinsteinsäure) — C4H6C6, иначе диоксиянтарная — значительно распространена в растительном царстве, где она встречается свободной или в виде солей, напр. в картофеле, огурцах, исландском мхе, черном перце и т. д. Главным источником ее является виноградный сок, из которого она выделяется при брожении в виде труднорастворимой кислой калиевой соли — C 4H5O6 K — так называемого винного камня (crème de tartre, cream of tartar, Weinstein, argol), который был известен древним грекам и римлянам (под именем faex vint); последние знали, что при накаливании его остается щелочь (поташ), винная же кислота была из него выделена впервые Шееле (1769), разложившим серной кислотой ее известковую соль. Эта реакция применяется и теперь при техническом добывании винной кислоты (см. далее); для этого сырой винный камень (argol) нагревают с водой почти до кипения и прибавляют толченого мела до прекращения вскипания жидкости от выделяющейся угольной кислоты: 2С 4 Н 5 О 6 К + СаСО 3 = С 4 СаH 4 О 6 (в осадке) + K 2C4H4O6 (в растворе) + СО 2 (угольная кислота) + Н 2 О. Осадок отделяют декантацией, а раствор осаждают хлористым кальцием: К 2 С 4 Н 4 О 6 + СаСl 2 = СаС 4 Н 4 О 6 + 2КСl. Полученную тем или другим путем известковую соль промывают водой и разлагают избытком серной кислоты: СаС 4 Н 4 О 6 + H2SO4 = С 4 Н 6 О 6 + СаSО 4 (гипс в осадке). Раствор сгущают, охлаждают, тогда выделяются кристаллы Винная кислота* кислоты. Полученные кристаллы для очищения растворяют в воде, обесцвечивают животным углем и кристаллизуют фильтрат с прибавкой небольшого количества серной кислоты, в ящиках, выложенных свинцом. Прибавка серной кислоты имеет целью получение больших кристаллов, требуемых в торговле, но которые всегда содержат поэтому небольшие количества серной кислоты и свинца. Для окончательного очищения, когда таковое необходимо (напр. в фармации), Винная кислота* кислоту перекристаллизовывают из воды. Чистая Винная кислота* кислота представляет большие, прозрачные одноклиномерные призмы, уд. в. 1,764, плавится при 170° Ц. (Бишоф). Кристаллы сильно пироэлектричны и при растирании в темноте светятся подобно сахару. Винная кислота* кислота обладает сильным, но приятным кислым вкусом, легко растворима в воде и спирте, трудно в эфире. Водные растворы ее вращают плоскость поляризации вправо (см. Вращательная способность), отчего она и получила название правой Винная кислота* кислоты. Ее производные имеют довольно обширное применение в фармации и красильном деле. Как составная часть так называемых содовых порошков, она известна каждому; двойная соль калия и натрия (Винная кислота* кислота двухосновна) — C 4H4O6 KNa + 4Н 2 O — сегнетова, или рошельская, соль (tartarus natronatus) употребляется как слабое слабительное; рвотный камень — двойная соль калия и сурьмы (tartarus emetic us, t. stibiatus) — (Sb2O2)(C4H4O6K)2 + Н 2 O — как сильное рвотное, а в слабых дозах вызывающее испарину; tartarus ferratus (t. martialis) — двойная соль калия и закиси железа употребляется для железистых ванн. В красильном деле Винная кислота* кислота употребляется для защищения от глиноземных и других протрав, а равно при приготовлении белого и розового рисунков по гладкому красному фону (rouge turc, türkischroth); в этом случае требуемый рисунок печатают по окрашенной ализарином ткани густым раствором Винная кислота* кислоты и пропускают через так называемую хлорную барку, содержащую щелочной раствор белильной извести; по напечатанным местам образуется винно-известковая соль и хлорноватистая кислота, окисляющая ализарин во фталевую кислоту. Винный камень идет при окрашивании шерсти как прибавка к протраве с квасцами, хлорным оловом и т. д., результатом чего является, по-видимому, фиксирование волокнами глинозема в большем количестве и в более подходящей для окрашивания форме. Вследствие довольно высокой цены винного камня предложено много средств для замены его: многие из них представляют или смеси щавелевой кислоты, кислого сернокислого кали, квасцов, поваренной соли и т. д. (напр. proargol) или, как superargol — раствор того же винного камня, подкисленный серной кислотой. Как упомянуто выше, Винная кислота* кислота двухосновна, что установлено не только составом ее солей, но и переходом при восстановлении йодистым водородом через деятельную (правовращающую) яблочную кислоту в янтарную кислоту; существование сложных эфиров, напр.  доказывает ее четырехатомность. При сухой перегонке Винная кислота* кислота дает кислоту пировиноградную: С 4 Н 6 О 6 — СО 2 — Н 2 О = С 3 Н 4 О 3, получаемую также и из виноградной кислоты, откуда ее название, и пировинную С 5 Н 8 О 4 = 2С 3 Н 4 О 3 — СО 2. Несравненно важнее наблюденное Пастером при нагревании до высокой температуры винных солей хинина и цинхонина — превращение ее в виноградную кислоту, более удобно получаемую нагреванием Винная кислота* кислоты с небольшим количеством воды при 175° Ц. (Юнгфлейш; одновременно образуется мезовинная кислота — см. ниже). Виноградная кислота (Acide racé mique, Traubensäure, acid. paratartaricum Berzelius'a) б ыла известна уже с начала нынешнего столетия под названием вогезской кислоты (Säure aus den Voghesen) и принималась за нечистую щавелевую; тождество ее состава с Винная кислота* кислотой (и их солей) установлено Берцелиусом, который впервые в этом случае предложил называть изомерными те химически однородные тела, которые "при одинаковом химическом составе и тождественном молекулярном весе — обладают различными свойствами". Замечательно то объяснение изомерии, которое дал Био, нашедший в то же время, что виноградная кислота в отличие от Винная кислота* кислоты не вращает плоскости поляризации: "тела, называемые изомерными, — говорит он, — представляют один из самых странных случаев химической механики. Содержа одинаковые весомые сущности, соединенные в одинаковых пропорциях, они обладают различными или по крайней мере некоторыми различными химическими отношениями, которые и заставляют признать в них различные молекулярные системы. Оба эти явления, на взгляд противоречивые, легко согласимы, если допустить, что в телах, о которых идет речь, неделимые сложные группы — обусловливающие химическое действие — содержат различное число подобных между собой атомов (частиц современной химии), образованных соединением элементарных сущностей, или что эти атомы, содержась в равном количестве, расположены между собой отлично, или, наконец, что оба рода различий имеют место одновременно. Высказанное представление о явлениях изомерии — является даже ее необходимым определением, если весомые сущности только одни образуют тела. Оно, по крайней мере, первое и наиболее простое, которого следовало бы держаться, пока не будет доказана его недостаточность". По-видимому, в редких случаях виноградная кислота как таковая заключается в небольших количествах в виноградном соке; довольно частое получение ее в виде побочного продукта при добывании Винная кислота* кислоты объясняется, однако, превращением этой последней, значительно облегчаемым присутствием солей глинозема (Юнгфлейш); верность такого объяснения подтверждается тем, что на фабрике Кестнера, который впервые нашел виноградную кислоту, она не получается после того как введено сгущение раствора Винная кислота* кислоты в разреженном пространстве при 50° Ц.; наоборот, в некоторых английских фабриках, ведущих сгущение на голом огне, она образуется в значительном количестве (Вюрц). Впрочем, к превращениям способна не одна свободная Винная кислота* кислота, а и соли ее и притом при сравнительно низкой температуре; так, по наблюдениям Лидова, при долговременном стоянии известковая соль Винная кислота* кислоты в хлорной барке (см. выше) переходит в соль виноградной кислоты (хлорная барка не нагревается выше 50° Ц.). Из других реакций образования виноградной кислоты наиболее важны: кипячение серебряной соли дибромоянтарной кислоты с водой: СО 2 Ag—CHBr—СО 2Ag + 2H2O = CO2 HСН(ОН)—СН (ОН)—CO 2 H + 2AgBr, глиоксаля с синильной и соляной кислотой: СНО—СНО + 2HCN + 4Н 2 O + 2НСl = СООНСН(ОН)—СН(ОН)COOH + 2NH 4 Cl (образующуюся при последней реакции кислоту, Штрекер назвал гликовинной; в обоих случаях одновременно образуется и мезовинная кислота) и окисление минеральным хамелеоном фумаровой кислоты СООН—СН=СН—СООН + О + H 2 О = СООН—СН(ОН)—СН(ОН)—СООН (Кекуле и Аншютц) и кислот пипериновой, циннамилакриловой и сорбиновой: RСН—СН—СН—СН—СООН + Н 2 О + O 4 = R—CHO + COOHСН(ОН)—СН(ОН)СООН (Дебнер). От Винная кислота* кислоты виноградная отличается: кристаллической формой — она кристаллизуется в триклиномерной системе, точкой плавления 203° — 206° Ц. (Бишоф), содержанием кристаллизационной воды (кристаллы ее [C 4H6 О 6 + Н 2 О] 2 поэтому, на воздухе вывариваясь, теряют блеск и становятся матовыми) и, наконец, тем, что растворы ее дают с раствором гипса осадок нерастворимой известковой соли (С 4H4 О 9 Са∙4Н 2 О) 2, растворимой в соляной кислоте, но выпадающей из раствора при усреднении его аммиаком и, следовательно, нерастворимой в растворе хлористого аммония.
|
доказывает ее четырехатомность. При сухой перегонке Винная кислота* кислота дает кислоту пировиноградную: С 4 Н 6 О 6 — СО 2 — Н 2 О = С 3 Н 4 О 3, получаемую также и из виноградной кислоты, откуда ее название, и пировинную С 5 Н 8 О 4 = 2С 3 Н 4 О 3 — СО 2. Несравненно важнее наблюденное Пастером при нагревании до высокой температуры винных солей хинина и цинхонина — превращение ее в виноградную кислоту, более удобно получаемую нагреванием Винная кислота* кислоты с небольшим количеством воды при 175° Ц. (Юнгфлейш; одновременно образуется мезовинная кислота — см. ниже). Виноградная кислота (Acide racé mique, Traubensäure, acid. paratartaricum Berzelius'a) б ыла известна уже с начала нынешнего столетия под названием вогезской кислоты (Säure aus den Voghesen) и принималась за нечистую щавелевую; тождество ее состава с Винная кислота* кислотой (и их солей) установлено Берцелиусом, который впервые в этом случае предложил называть изомерными те химически однородные тела, которые "при одинаковом химическом составе и тождественном молекулярном весе — обладают различными свойствами". Замечательно то объяснение изомерии, которое дал Био, нашедший в то же время, что виноградная кислота в отличие от Винная кислота* кислоты не вращает плоскости поляризации: "тела, называемые изомерными, — говорит он, — представляют один из самых странных случаев химической механики. Содержа одинаковые весомые сущности, соединенные в одинаковых пропорциях, они обладают различными или по крайней мере некоторыми различными химическими отношениями, которые и заставляют признать в них различные молекулярные системы. Оба эти явления, на взгляд противоречивые, легко согласимы, если допустить, что в телах, о которых идет речь, неделимые сложные группы — обусловливающие химическое действие — содержат различное число подобных между собой атомов (частиц современной химии), образованных соединением элементарных сущностей, или что эти атомы, содержась в равном количестве, расположены между собой отлично, или, наконец, что оба рода различий имеют место одновременно. Высказанное представление о явлениях изомерии — является даже ее необходимым определением, если весомые сущности только одни образуют тела. Оно, по крайней мере, первое и наиболее простое, которого следовало бы держаться, пока не будет доказана его недостаточность". По-видимому, в редких случаях виноградная кислота как таковая заключается в небольших количествах в виноградном соке; довольно частое получение ее в виде побочного продукта при добывании Винная кислота* кислоты объясняется, однако, превращением этой последней, значительно облегчаемым присутствием солей глинозема (Юнгфлейш); верность такого объяснения подтверждается тем, что на фабрике Кестнера, который впервые нашел виноградную кислоту, она не получается после того как введено сгущение раствора Винная кислота* кислоты в разреженном пространстве при 50° Ц.; наоборот, в некоторых английских фабриках, ведущих сгущение на голом огне, она образуется в значительном количестве (Вюрц). Впрочем, к превращениям способна не одна свободная Винная кислота* кислота, а и соли ее и притом при сравнительно низкой температуре; так, по наблюдениям Лидова, при долговременном стоянии известковая соль Винная кислота* кислоты в хлорной барке (см. выше) переходит в соль виноградной кислоты (хлорная барка не нагревается выше 50° Ц.). Из других реакций образования виноградной кислоты наиболее важны: кипячение серебряной соли дибромоянтарной кислоты с водой: СО 2 Ag—CHBr—СО 2Ag + 2H2O = CO2 HСН(ОН)—СН (ОН)—CO 2 H + 2AgBr, глиоксаля с синильной и соляной кислотой: СНО—СНО + 2HCN + 4Н 2 O + 2НСl = СООНСН(ОН)—СН(ОН)COOH + 2NH 4 Cl (образующуюся при последней реакции кислоту, Штрекер назвал гликовинной; в обоих случаях одновременно образуется и мезовинная кислота) и окисление минеральным хамелеоном фумаровой кислоты СООН—СН=СН—СООН + О + H 2 О = СООН—СН(ОН)—СН(ОН)—СООН (Кекуле и Аншютц) и кислот пипериновой, циннамилакриловой и сорбиновой: RСН—СН—СН—СН—СООН + Н 2 О + O 4 = R—CHO + COOHСН(ОН)—СН(ОН)СООН (Дебнер). От Винная кислота* кислоты виноградная отличается: кристаллической формой — она кристаллизуется в триклиномерной системе, точкой плавления 203° — 206° Ц. (Бишоф), содержанием кристаллизационной воды (кристаллы ее [C 4H6 О 6 + Н 2 О] 2 поэтому, на воздухе вывариваясь, теряют блеск и становятся матовыми) и, наконец, тем, что растворы ее дают с раствором гипса осадок нерастворимой известковой соли (С 4H4 О 9 Са∙4Н 2 О) 2, растворимой в соляной кислоте, но выпадающей из раствора при усреднении его аммиаком и, следовательно, нерастворимой в растворе хлористого аммония.