Παρασκευή και εφαρμογή παγόμορφου οξικού οξέος

Παρασκευή και εφαρμογή παγόμορφου οξικού οξέος

Οξικό οξύ, ονομάζεται επίσηςοξικό οξύ, παγόμορφο οξικό οξύ, χημικός τύποςCH3COOH, είναι ένα οργανικό μονικό οξύ και κορεσμένο λιπαρό οξύ βραχείας αλυσίδας, το οποίο είναι η πηγή οξέος και έντονης οσμής στο ξύδι. Υπό κανονικές συνθήκες, ονομάζεται "οξικό οξύ", αλλά το καθαρό και σχεδόν άνυδρο οξικό οξύ (λιγότερο από 1% περιεκτικότητα σε νερό) ονομάζεται "παγόμορφο οξικό οξύ», το οποίο είναι ένα άχρωμο υγροσκοπικό στερεό με σημείο πήξης 16 έως 17° Γ (62° F), και μετά τη στερεοποίηση είναι άχρωμος κρύσταλλος. Αν και το οξικό οξύ είναι ασθενές οξύ, είναι διαβρωτικό, οι ατμοί του είναι ερεθιστικοί για τα μάτια και τη μύτη και μυρίζει πικάντικη και ξινή.

ιστορία

Η ετήσια παγκόσμια ζήτηση γιαοξικό οξύ είναι περίπου 6,5 εκατομμύρια τόνοι. Από αυτό, περίπου 1,5 εκατομμύρια τόνοι ανακυκλώνονται και οι υπόλοιποι 5 εκατομμύρια τόνοι παράγονται απευθείας από πετροχημικές πρώτες ύλες ή μέσω βιολογικής ζύμωσης.

Οπαγόμορφο οξικό οξύ βακτήρια ζύμωσης (Acetobacter) μπορούν να βρεθούν σε κάθε γωνιά του κόσμου και κάθε έθνος αναπόφευκτα βρίσκει ξύδι όταν φτιάχνει κρασί – είναι το φυσικό προϊόν αυτών των αλκοολούχων ποτών που εκτίθενται στον αέρα. Για παράδειγμα, στην Κίνα, υπάρχει ένα ρητό ότι ο γιος του Ντου Κανγκ, ο Μαύρος Πύργος, πήρε ξύδι επειδή έκανε κρασί για πολύ καιρό.

Η χρήση τουπαγόμορφο οξικό οξύστη χημεία χρονολογείται από πολύ αρχαίους χρόνους. Τον 3ο αιώνα π.Χ., ο Έλληνας φιλόσοφος Θεόφραστος περιέγραψε λεπτομερώς πώς το οξικό οξύ αντιδρά με μέταλλα για την παραγωγή χρωστικών που χρησιμοποιούνται στην τέχνη, συμπεριλαμβανομένου του λευκού μολύβδου (ανθρακικός μόλυβδος) και της πατίνας (ένα μείγμα αλάτων χαλκού συμπεριλαμβανομένου του οξικού χαλκού). Οι αρχαίοι Ρωμαίοι έβραζαν ξινό κρασί σε δοχεία μολύβδου για να παράγουν ένα σιρόπι υψηλής γλυκύτητας που ονομάζεται σάπα. Η σάπα ήταν πλούσια σε ένα γλυκό μυρωδάτο σάκχαρο μολύβδου, οξικό μόλυβδο, που προκάλεσε δηλητηρίαση από μόλυβδο στους Ρωμαίους ευγενείς. Τον 8ο αιώνα, ο Πέρσης αλχημιστής Jaber συμπύκνωσε το οξικό οξύ στο ξύδι με απόσταξη.

Το 1847, ο Γερμανός επιστήμονας Adolf Wilhelm Hermann Kolbe συνέθεσε για πρώτη φορά οξικό οξύ από ανόργανες πρώτες ύλες. Η διαδικασία αυτής της αντίδρασης είναι το πρώτο δισουλφίδιο του άνθρακα μέσω χλωρίωσης σε τετραχλωράνθρακα, ακολουθούμενη από την αποσύνθεση σε υψηλή θερμοκρασία του τετραχλωροαιθυλενίου μετά την υδρόλυση και τη χλωρίωση, παράγοντας έτσι τριχλωροξικό οξύ, το τελευταίο βήμα με ηλεκτρολυτική αναγωγή για παραγωγή οξικού οξέος.

Το 1910, τα περισσότερα από ταπαγόμορφο οξικό οξύ εξήχθη από λιθανθρακόπισσα από ξυλουργικό ξύλο. Αρχικά, η λιθανθρακόπισσα επεξεργάζεται με υδροξείδιο του ασβεστίου και στη συνέχεια το σχηματιζόμενο οξικό ασβέστιο οξινίζεται με θειικό οξύ για να ληφθεί οξικό οξύ σε αυτό. Περίπου 10.000 τόνοι παγόμορφου οξικού οξέος παρήχθησαν στη Γερμανία κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, το 30% του οποίου χρησιμοποιήθηκε για την παρασκευή βαφής indigo.

παρασκευή

Παγετό οξικό οξύ μπορεί να παρασκευαστεί με τεχνητή σύνθεση και βακτηριακή ζύμωση. Σήμερα, η βιοσύνθεση, η χρήση βακτηριακής ζύμωσης, αντιπροσωπεύει μόνο το 10% της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής, αλλά εξακολουθεί να είναι η πιο σημαντική μέθοδος παραγωγής ξιδιού, επειδή οι κανονισμοί για την ασφάλεια των τροφίμων σε πολλές χώρες απαιτούν το ξύδι στα τρόφιμα να είναι βιολογικά παρασκευασμένο. 75% τωνοξικό οξύ για βιομηχανική χρήση παράγεται με καρβονυλίωση μεθανόλης. Τα κενά μέρη συντίθενται με άλλες μεθόδους.

χρήση

Παγετό οξικό οξύ είναι ένα απλό καρβοξυλικό οξύ, που αποτελείται από μία ομάδα μεθυλίου και μία καρβοξυλική ομάδα, και είναι ένα σημαντικό χημικό αντιδραστήριο. Στη χημική βιομηχανία, χρησιμοποιείται για την παρασκευή τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου, το κύριο συστατικό των φιαλών ποτών.Παγετό οξικό οξύ χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή οξικής κυτταρίνης για φιλμ και οξικού πολυβινυλίου για κόλλες ξύλου, καθώς και πολλών συνθετικών ινών και υφασμάτων. Στο σπίτι, αραιό διάλυμα παγόμορφο οξικό οξύχρησιμοποιείται συχνά ως παράγοντας αφαλάτωσης. Στη βιομηχανία τροφίμων, το οξικό οξύ προσδιορίζεται ως ρυθμιστής οξύτητας στον κατάλογο πρόσθετων τροφίμων E260.

Παγετό οξικό οξύείναι το βασικό χημικό αντιδραστήριο που χρησιμοποιείται στην παρασκευή πολλών ενώσεων. Η απλή χρήση του οξικό οξύ είναι η παρασκευή μονομερούς οξικού βινυλίου, ακολουθούμενη από την παρασκευή οξικού ανυδρίτη και άλλων εστέρων. Οοξικό οξύ στο ξύδι είναι μόνο ένα μικρό κλάσμα από όλαπαγόμορφο οξικό οξύ.

Το αραιωμένο διάλυμα οξικού οξέος χρησιμοποιείται επίσης συχνά ως παράγοντας αφαίρεσης σκουριάς λόγω της ήπιας οξύτητάς του. Η οξύτητά του χρησιμοποιείται επίσης για τη θεραπεία των τσιμπημάτων που προκαλούνται από το Cubomedusae και, εάν χρησιμοποιηθεί έγκαιρα, μπορεί να αποτρέψει σοβαρό τραυματισμό ή ακόμα και θάνατο απενεργοποιώντας τα κύτταρα του τσιμπήματος της μέδουσας. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την προετοιμασία για τη θεραπεία της εξωτερικής ωτίτιδας με Vosol.Οξικό οξύ χρησιμοποιείται επίσης ως συντηρητικό ψεκασμού για την αναστολή της ανάπτυξης βακτηρίων και μυκήτων.