schoolХимия
verifiedРешено AI
Решение задачи: Комары и молочная кислота
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Комары находят жертву благодаря хеморецепторам, улавливающим углекислый газ и молочную кислоту. Формула молочной кислоты выводится из массовых долей элементов.
Подробное решение
Задание 3
1. Почему насекомые (комары) быстро находят свою жертву?
Комары обладают высокочувствительными органами химического чувства (хеморецепторами), расположенными на усиках-антеннах. Они способны улавливать специфические запахи продуктов обмена веществ теплокровных животных, таких как углекислый газ, выделяемый при дыхании, и молочная кислота, содержащаяся в поте, на расстоянии до нескольких десятков метров.
2. Установление формулы молочной кислоты.
Дано:
\(w(C) = 40,00\%\)
\(w(H) = 6,67\%\)
\(w(O) = 53,33\%\)
Найти: \(C_xH_yO_z\)
Решение:
Пусть масса вещества равна 100 г. Тогда массы элементов равны:
\(m(C) = 40,00\) г
\(m(H) = 6,67\) г
\(m(O) = 53,33\) г
Вычислим количество вещества каждого элемента:
\[n(C) = \frac{40,00}{12} \approx 3,33 \text{ моль}\]
\[n(H) = \frac{6,67}{1} = 6,67 \text{ моль}\]
\[n(O) = \frac{53,33}{16} \approx 3,33 \text{ моль}\]
Находим соотношение атомов:
\[x : y : z = 3,33 : 6,67 : 3,33\]
Разделим на наименьшее число (3,33):
\[x : y : z = 1 : 2 : 1\]
Простейшая формула — \(CH_2O\). Молекулярная формула молочной кислоты — \(C_3H_6O_3\).
3. Структурная формула и название.
Структурная формула: \(CH_3-CH(OH)-COOH\)
Название по ИЮПАК: 2-гидроксипропановая кислота.
4. Химические свойства.
Молочная кислота является гетерофункциональным соединением, так как содержит карбоксильную группу \(-COOH\) и гидроксильную группу \(-OH\). Она проявляет свойства как кислот, так и спиртов.
Реакция с металлами (как кислота):
\[2CH_3-CH(OH)-COOH + 2Na \rightarrow 2CH_3-CH(OH)-COONa + H_2 \uparrow\]
Реакция этерификации (межмолекулярная):
\[CH_3-CH(OH)-COOH + CH_3-CH(OH)-COOH \rightarrow CH_3-CH(OH)-CO-O-CH(CH_3)-COOH + H_2O\]
5. Применение молочной кислоты.
Молочная кислота широко применяется в различных отраслях:
— В пищевой промышленности (добавка E270) как консервант и регулятор кислотности при производстве молочных продуктов, напитков и кондитерских изделий.
— В медицине и фармакологии для производства лекарственных препаратов.
— В косметической промышленности для изготовления пилингов и средств по уходу за кожей.
— В легкой промышленности (кожевенное и текстильное производство) для обработки материалов.
— В производстве биодеградируемых полимеров (полилактида), что важно для экологии.