Химические свойства уксусной кислоты

Содержание

Уксусная кислота

Химические свойства уксусной кислоты

Уксусная кислота — органическое соединение, одноосновная карбоновая кислота состава CH 3 COOH. При обычных условиях представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом. Температура плавления чистой кислоты несколько ниже комнатной температуры, при замерзании она превращается в бесцветные кристаллы — это дало ей техническое наименование ледяная уксусная кислота.

Название кислоты образована словом уксус, что происходит от лат. Acetum — кислое вино. По номенклатуре IUPAC она систематическую название етанова кислота, которая характеризует соединение как производную этана.

Поскольку молекула кислоты имеет в своем составе функциональную группу ацетил CH 3 CO (условное обозначение Ac), ее формула также может записываться как AcOH.

В контексте кислотно-основных взаимодействий символом Ac иногда сказывается ацетат-анион CH 3 COO — — в таком случае формула будет иметь запись HAc.

Взаимодействуя с металлами, щелочами и спиртами, уксусная кислота образует ряд солей и эфиров — ацетатов (етаноатив).

Уксусная кислота — один из базовых продуктов промышленного органического синтеза. Более 65% мирового производства уксусной кислоты идет на изготовление полимеров, производных целлюлозы и винилацетата.

Поливинилацетат является основой многих ґрунтивних покрытий и красок. С ацетатной целлюлозы изготавливают ацетатного волокна. Уксусная кислота и ее эфиры важные промышленные растворители и экстрагенты.

Общие сведения

Уксусная кислота известна человечеству с древнейших времен.

Уксус, 4-12% раствор уксусной кислоты в воде, как продукт ферментации вина получил широкое використування более чем 5000 лет назад, прежде всего как пищевой консервант.

Древнегреческий врач Гиппократ использовал растворы кислоты в качестве антисептика, а также в составе настоек от многочисленных заболеваний, включая лихорадку, запоры, желудочные язвы, плеврит.

Уксусная кислота находится в низких концентрациях во многих растительных и животных системах. Она, в частности, синтезируется бактериями рода Acetobacter и Clostridium. Среди рода Acetobacter наиболее эффективно вид Acetobacter aceti.

В 1996 году американскими учеными было сообщено о наблюдении молекул уксусной кислоты в газо-пылевом облаке Стрелец B2. Подобное открытие впервые было осуществлено с применением интерферометрической оборудования.

Физические свойства

Уксусная кислота при стандартном состояния является бесцветной жидкостью с резким запахом. При замерзании при температуре 16,635 ° С, она превращается в прозрачные кристаллы (ледяная уксусная кислота).

Вязкость уксусной кислоты, мПа * с

25 ° C 50 ° C 75 ° C 100 ° C 110 ° C
1,056 0,786 0,599 0,464 0,424

Уксусная кислота неограниченно смешивается с водой, образует значительное количество азеотропных смесей с органическими растворителями:

Азеотропные смеси уксусной кислоты

Второй компонент Температура кипения, ° C кислоты,% второго компонента,%
Гексан 68,3 6,0 94,0
Октан 105,7 53,7 46,3
Циклогексан 78,8 9,6 90,4
Бензол 80,05 2,0 98,0
Толуол 100,6 28,1 71,9
Етилбензен 114,65 66 34
Стирен 116,8 85,7 14,3
Пиридин 138,1 51,1 48,9
Тетрахлорметан 76 98,46 1,54
Хлоробензен 114,7 58,5 41,5
Нитроэтан 112,4 30 70

Другие физические свойства:

  • критическое давление 5,79 МПа;
  • критическая температура 321,6 ° С;
  • удельная теплоемкость 2 010 Дж / (кг · K) (при 17 ° С);
  • поверхностное натяжение 27,8 · 10 -3 Дж / ​​м² (при 20 ° С);
  • коррозионная активность 10% -го водного раствора по отношению к ст. 3 2,97 г / (ч · м²) (20 ° С).

Получение

Синтез растворов уксусной кислоты (уксуса) проводится в основном методом ферментации, а для получения чистой кислоты, в значительных масштабах применяются методы карбонилирования метанола, окисления бутана и этаналя. Основным методом является получение из метанола.

Карбонилирования метанола

Возможность получения уксусной кислоты из метанола была открыта в немецком концерне BASF в 1913 году:

В 1938 году сотрудник BASF Вальтер Реппе продемонстрировал эффективность использования в качестве катализаторов карбонилов металлов VIIIB группы (группа 9), в частности, карбонила кобальта [Co 2 (CO) 8]. Первое полномасштабное производство с применением кобальтового катализатора было развернуто в 1960 году в Людвигсгафени, Германия.

В конце 1960-х в компании «Monsanto» разработали новый тип катализаторов на основе родия, которые имели значительно более высокую активность и селективность по сравнению с кобальтовым: даже при атмосферном давлении выход конечного продукта составлял 90-99%. В 1986 году этот метод приобрел «BP Chemicals» и передал его на совершенствование компании «Celanese».

В начале 1990-х «Monsanto» запатентовала использование нового, иридиевого, катализатора. Его преимущество заключалось в большей стабильности и меньшем количестве жидких побочных продуктов. «BP» приобрел права на этот патент и внедрил в производство под названием метод Cativa (англ. Cativa process).

Метод BASF

В производстве по методу BASF катализатором выступает карбонил кобальта [Co 2 (OH) 8], который in situ получают из йодида кобальта (II):

В реакционной системе образован карбонил активируют и в дальнейшем он находится в виде комплекса [Co (CO) 4] -:

На первой стадии исходный метанол взаимодействует с йодоводнем, который является сопутствующим продуктом синтеза карбонила, с образованием йодометану:

Йодометан реагирует с карбонил:

Впоследствии проводится карбонилирования что ведет к сложному ацилкарбонильного интермедиата:

Под действием йодид-ионов комплекс разлагается, высвобождая катализатор и ацетилйодид, который гидролизуется до уксусной кислоты:

Побочными продуктами в этом цикле является метан, этаналь, этанол, пропионовая кислота, алкильные ацетаты, 2-етилбутан-1-ол. На метан превращается около 2,5% метанола, а на жидкие побочные продукты — 4,5%. 10% монооксида углерода окисляется до диоксида:

Для реакции карбонилирования метанола чрезвычайно важны парциальные давления исходных веществ. Так, выход конечного продукта достигает 70% в зависимости от подачи монооксида углерода и 90% в зависимости от метанола.

Метод Monsanto

По методу Monsanto катализатором является дийододикарбонилродат [Rh (CO) 2 I 2] -, который синтезируют in situ из йодида родия (III) в водном или спиртовом среде.

Компания «Celanese» усовершенствовала этот метод, дополнив его циклом оптимизации кислот, когда незначительная дополнительное количество уксусной кислоты в форме ацетат-ионов подавалась на катализатор и повышала его эффективность при низких концентрациях исходных соединений.

Синтез проводится при температуре 150-200 ° C и давлении 3,3-3,6 МПа.

Метод Cativa

Аналогичным метода Monsanto является метод Cativa. Здесь катализатором выступает заряженный комплекс [Ir (CO) 2 I 2] -.

По сравнению с родиевым катализатором, иридиевый имеет и преимущества, и недостатки: так, окисления иридия йодометаном происходит в 150-200 раз быстрее, но процесс миграции метильной группы проходит в 10 5 -10 6 раз медленнее, к тому же образования побочного продукта метана для иридиевого катализатора выше.

Окисления этаналя

Прекурсором для получения уксусной кислоты служит этаналь, который синтезируют окислением этанола в присутствии солей серебра:

Окисление альдегида происходит по радикальному механизму с использованием инициатору:

Реакция проходит через стадию образования пероксоацетатного радикала:

Полученная пероксоацетатна кислота реагирует с ацетальдегидом с образованием ацетальдегидперацетату, который по механизму перегруппировки Байера — Виллигера разлагается на уксусную кислоту:

Побочным продуктом является метилформиат, который образуется в результате миграции метильной группы.

Катализаторами взаимодействий являются соли кобальта или марганца. Они также играют важную роль в уменьшении количества перацетат-радикалов в реакционной системе, тем самым предотвращая образование взрывоопасных концентраций:

Взаимодействия по этому методу проводятся при температуре 60-80 ° C и давлении 0,3-1,0 МПа. Преобразование альдегида в ацетатную кислоту обычно происходит с выходом более 90% и селективностью по кислотой более 95%.

Окисления углеводородов

Уксусная кислота может быть получена из бутана и легких фракций нефти. Этот метод является одним из самых распространенных благодаря низкой стоимости углеводородного сырья. В присутствии металлических катализаторов типа кобальта, хрома, марганца, бутан окисляется воздухом:

Основными побочными продуктами являются ацетальдегид и бутанон.

Ферментация

Некоторые бактерии, в частности, рода Acetobacter и Clostridium, производят кислоту в процессе своей жизнедеятельности. Использование человеком подобных ферментационных процессов известно еще с давних времен. Таким образом образуется низкоонцентрированных уксусная кислота, которая полностью удовлетворяет бытовые нужды.

К ферментативного производства привлекаются виды бактерий Acetobacter aceti и искусственно выведенные Clostridium thermoaceticum. Для подкормки бактерий используют сахаросодержащую сырье — глюкозу, ксилозу и т.п.:

Значительным преимуществом этого метода является полная экологичность производства.

Химические свойства

В газовой фазе между молекулами кислоты возникают водородные связи, поэтому они находятся преимущественно в димерних форме (также известные тетрамеры):

Кроме этого возможно образование гидратированного димера: молекулы сочетаются между собой только одним связью, а к свободным карбоксильной и гидроксильной групп присоединяются водородными связями по одной молекуле воды. Степень превращения в димерные структур увеличивается с повышением концентрации раствора и снижается с повышением температуры.

Уксусная кислота является типичной карбоновой кислотой, она участвует во всех реакциях, характерных для этого ряда соединений. В водном растворе кислота распадается и отдает ион H + молекулам воды, образуя структуру с двумя равными связями C-O:

Проявляя кислотные свойства, уксусная кислота взаимодействует с активными металлами, оксидами и гидридами металлов, металлоорганических соединений, аммиаком, образуя ряд солей — ацетатов.

Органические ацетаты является эфирами — продуктами взаимодействия кислоты со спиртами:

Конденсацией кислоты с этен синтезируют винилацетата — промышленно важную соединение, мономер поливинилацетата:

При воздействии сильных обезвоживающих агентов (типа P 2 O 5) образуется уксусный ангидрид. Аналогичным результат при участии некоторых агентов хлорирования (тионилхлорида, фосгена) — тогда синтез ангидрида проходит через стадию получения ацетилхлорида.

Пропуская разогретую пару кислоты над катализатором (оксидами марганца, тория, циркония), можно синтезировать ацетон (с выходом около 80%):

При нагревании до 600 ° C уксусная кислота дегидратируется к Кётене — етенону:

Токсичность

Находясь в состоянии пара в воздухе, кислота повреждает глаза, нос и горло уже при концентрации более 10 мг / м³. Серьезные последствия наблюдаются при десятидневной повторяющейся действия загрязненной кислотой воздуха с содержанием до 26 мг / м³.

Низкоонцентрированных растворы уксусной кислоты (около 5%) могут раздражать слизистые оболочки.

Концентрированная кислота в значительной степени повреждает кожу при контакте: в случае ее попадания, необходимо промыть пораженное место большим количеством воды или раствора пищевой соды.

При проглатывании уксусной кислоты наблюдается боль в пищеводе и рту, это может привести к появлению тошноты и проблем с дыханием. В этом случае необходимо ополоснуть ротовую полость и обратиться к врачу.

Токсические дозы при потреблении кислоты человеком точно не известны. Полулетальные дозой для крыс является 3310 мг / кг, для кроликов — 1200 мг / кг. Потребление человеком 89-90 г чистой кислоты крайне опасно, а предельной численностью для ежедневного потребления является 2,1 г.

Применение

Применение уксусной кислоты достаточно разнообразное.

В химической промышленности из нее производят пластические массы, различные красители, лекарственные вещества, искусственное волокно (ацетатный шелк), невоспламеняющуюся кинопленку и многие другие вещества.

Соли уксусной кислоты — ацетаты алюминия, хрома, железа — применяют как протраву при окраске тканей. Уксусная кислота имеет широкое применение и в качестве растворителя.

В пищевой промышленности применяется как консервант, регулятор кислотности и вкусовая приправа; в Европейской системе пищевых добавок уксусная кислота имеет код E260.

Кислота применяется при солянокислотного обработке призабойной зоны пласта в качестве стабилизатора (с целью стабилизации продуктов реакции) от выпадения складновилучуваних гелеобразных соединений железа (осадка).

В зависимости от содержания железа в кислотном растворе (от 0,01 до 0,5%) берут 1-3% уксусную кислоту. Для приготовления рабочих растворов используют как синтетическую кислоту, так и лесохимическую техническую очищенную.

Источник: https://info-farm.ru/alphabet_index/u/uksusnaya-kislota.html

Как применяют уксусную кислоту?

Химические свойства уксусной кислоты

24.04.2017

Данная статья рассказывает об уксусной кислоте. О методах применения ее в быту, о том, как получают уксус. Помимо этого, рассказывает о свойствах уксусной кислоты и мерах предосторожности.

Что такое уксусная кислота?

Уксусная кислота является самой первой из представленных человеку кислот. Она образовалась в результате скисания или брожения вина.

Ученный Шталь в 1700 году получил концентрированную жидкость, а затем ученый Берцелиус в 1814 году определил его состав.

Сама уксусная кислота образуется путем брожения углеводов и спиртов, а также при скисании вин. Обязательно сухих и виноградных.

Уксусная кислота имеет такой состав:

  1. Уксус от 3 до 9%;
  2. Уксусная эссенция 70-80%;
  3. Ацетаты, по-другому эфиры и соли.

В обычном столовом уксусе, который присутствует в каждом доме, содержится:

  • Аскорбиновая кислота;
  • Молочная кислота;
  • Уксусная кислота;Яблочная кислота.

Обычный уксус имеет следующие свойства:

  1. Бесцветная жидкость;
  2. Кисловатый привкус;
  3. Резкий запах.

По этим отличительным особенностям можно понять, что налито в стакане.

Как получают уксусную кислоту?

Не так много есть способов получить уксусную кислоту, их всего два:

  1. Биогенный;
  2. Синтетический.

Этот способ довольно часто применяется. Уксус получается путём закваски бактерий. То есть кислые бактерии добавляются в жидкость и окисляют ее. В результате получается готовый продукт уксусной кислоты.

Синтетический способ

Хоть и вышеупомянутый способ применяется очень часто, есть еще и другой метод получения уксусной кислоты.

Схема получения такова:

  1. Для начала добывают ацетилен. Его можно получить из нефтепродуктов или же из древесины;
  2. Из ацетилена получают уксусный альдегид. Получается это путем окисления альдегида.

Такой метод получения кислоты вывел русский ученый Михаил Кучеров.

В некоторых странах такой метод получения уксусной кислоты запрещен. Например, в США, во Франции и в Болгарии.

Истории наших читателей!
“Нашла информацию про палочки от засоров и для очистки слива на одном из форумов. Заказала. Я в восторге! Они подойдут для всех видов труб, одной штуки хватает на месяц и даже больше!

От запаха из труб избавилась, вода уходит очень быстро. Если у Вас в ванной и раковине засорились водосточные трубы, а на кухне неприятный запах, то это средство поможет.”

Разновидности

Ниже представлены виды уксусных кислот и их особенности:

  • Самым известным и популярным уксусом является фруктовый уксус. Его используют как приправу, соус, при консервировании. Самым популярным является яблочный уксус;
  • Синтетический уксус. Он изготавливается с помощью уксусной эссенции;
  • Природный уксус. Такой уксус изготавливают при помощи природных ресурсов. То есть из вин или фруктов.

К природному уксусу можно отнести целый ряд подвидов:

  1. Тростниковый уксус. Выпускается такой уксус в Индонезии и на Филиппинах. От него исходить экзотический аромат, а на вкус он сладковат;
  2. Солодовый уксус. Чаще всего применяется в Англии. В состав этого уксуса входит карамель, вода и сама кислота. Это стандартный состав, который выпускают в России. Однако же настоящий солодовый уксус получается путем брожения пива;
  3. Рисовый уксус. Выпускается в Японии, Китае, Корее. От этого уксуса исходит приятный запах коры дерева и различных ароматных приправ;
  4. Бальзамический уксус. Такой уксус является довольно дорогим, но стоящим. Изготавливается уксус в Италии. Для этого на протяжении долгих лет выдерживают в деревянных бочках виноградное вино. В некоторых странах этот уксус настолько популярен, что ни одно блюдо не обойдется без его участия;
  5. Плодово – ягодный уксус. Такой уксус изготавливают из плодового вина. От него исходит нежный, приятный аромат.

В основном эти разновидности уксуса подходят только для приготовления различных блюд.

Для быта лучше использовать столовый уксус. В этих разновидностях наверняка есть различные вещества, которые не окажут должного эффекта на тот, или иной способ использования уксусной кислоты.

Внутрь же лучше применять пищевой уксус, но не в большом количестве, чтобы не допустить возникновения различных отравлений и интоксикаций.

Свойства уксусной кислоты

Уксусная кислота имеет два вида свойств:

  1. Физические свойства. Эти свойства рассказывают о том, что уксус не имеет цвета, обладает резким запахом, имеет кислый вкус. Имеет свойство растворяться в воде в любом количестве. Его можно смешивать с разными растворителями.
  2. Химические свойства. Химические свойства уксусной кислоты заключается в особенности уксуса вступать в реакции с различными веществами. Это обуславливает, что в быту уксус отлично подходит как средство для очистки различных приборов.

Уксусной кислоте характерно изменять свои свойства при изменении количества жидкости в кислоте.

  • Если уксуса в жидкости содержится много, то это уксусная эссенция.
  • Если процент уксуса в жидкости составляет от 3до 9%, то этот уксус пищевой. То есть его можно использовать в кулинарии, медицине, быту, промышленности, консервировании.

Однако с уксусом необходимо быть осторожным, если его концентрация превышает 30% то он может нанести химический ожог. Помимо этого уксус может привести к летальному исходу. 20 миллилитров являются смертельной дозой для человека.

Помимо химических и физических свойств, уксусная кислота еще обладает другими свойствами.

Например:

  1. Избавление от неприятных запахов. То есть при распрыскивании или протирании уксусной кислотой мест, от которых исходит неприятный аромат, проблема становится решенной. Более того, все микробы улетучиваются, благодаря еще и дезинфицирующему свойству уксусной кислоты;
  2. Пятновыводитель. Кислота отлично справляется с пятнами от пота, выводя их на все 100%, без каких – либо усилий;
  3. Смягчитель воды. То есть уксус обладает свойством снятия жесткости с воды, удаления накипи;
  4. Моющее средство. Используя уксусную кислоту, можно помыть большое множество предметов, при этом не обязательно смывать. Ведь запах уксуса, через какой – то промежуток времени выветривается. Его запах просто улетучивается.

Область применения в быту

Область применения уксусной кислоты в быту довольно разнообразна. Она способна справится со многими бытовыми трудностями.

Итак, где же все — таки ее применяют:

  1. Во время стирки вещей. Точнее, для удалее каких – либо пятен с одежды. Способ применения таков: перед стиркой на пятно требуется нанести уксус, а затем через 10минут отправить в стиральную машину. А также можно использовать как средство для сохранения цвета.
  2. Как уход за собой. Например, как средство для волос. Способ применения: Голову помыть, затем приготовить уксусный раствор (пол столовой ложки яблочного уксуса смешать со стаканом воды), ополоснуть этим раствором волосы и наслаждаться результатом.
  3. Как помощник в удалении ржавчины. Например, чтобы смыть ржавчину с мелких предметов требуется прокипятить их вместе с уксусом, а после хорошенько промыть проточной водой.
  4. Как средство, чтобы отклеить этикетку. Чтобы отклеить этикетку нужно: смочить тряпку или губку п теплом синтетическом уксусе и положить ее поверх этикетки. В результате чего, наклейка отпадет сама без каких – либо усилий, при этом не оставит и следа.
  5. Чтобы избавиться от накипи. Уксусная кислота отлично борется с известковыми отложениями. Чтобы удалить накипь потребуется следующие действия: В чайник с водой добавить уксус и поставить кипятиться. Результат удивит любого. Помимо чайника заметить скопление накипи можно и в стиральной машинке. Чтобы избавить стиралку от накипи необходимо в контейнер для стирального порошка, в отсек для кондиционера добавить уксус во время стирки.
  6. Для удаления неприятных запахов. Для того чтобы удалить неприятный запах из холодильника или шкафа, или любого другого места где он присутствует, необходимо: смочить тряпку в уксусе и протереть все внутренности этих предметов. А при необходимости и наружности.
  7. Для прочистки труб. Часто случается, что трубы забиваются. Это происходит из – за волос, различных загрязнений, масла и жира. Обычно в этом случае мы вызываем специалиста, то есть сантехника. Но надо ли это делать, ведь можно воспользоваться уксусной кислотой. Чтобы это сделать необходимо небольшое количество воды, около ¾ одного стакана залить непосредственно в трубу, и сразу сверху налить пол стакана уксуса. Подождать полчаса, а после промыть трубу кипятком. Этот способ позволит устранить засоры самой сложной степени.
  8. Для хранения цветов. Букет не всегда стоит столько, сколько хочется. К счастью используя уксус, этот момент можно продлить. Для этого понадобиться в вазу с водой, в которой стоят цветы добавить две столовые ложки уксуса. С таким рецептом цветы простоят дольше обычного.
  9. Как средство для мытья окон, пластика, хрома. Если нужно помыть окна, кафель и тому подобное, требуется развести уксус в воде в соотношении 1 к 1. Этим раствором просто протереть загрязненные места. Для лучшего эффекта в раствор можно добавить соду.
  10. Для купирования резкого запаха освежителя воздуха. Не всегда при покупке освежителя воздуха клиент остается рад. Чаще всего эти освежители имеют чересчур резкий запах. Вместо освежителя также можно использовать уксусную кислоту. Для этого понадобиться любой распылитель. В него надо залить уксус и распылить его по комнате. Он не только нейтрализует неприятный запах, но и обеспечит дезинфекцию комнаты.
  11. Для очистки кистей от засохших красок. Чтобы очистить кисточку от краски необходимо вскипятить воду, первоначально добавив туда уксус, а когда закипит положить туда кисточку. В результате чего от краски не останется и следа.
  12. Средство для борьбы с сорняками. Для того чтобы избавиться от сорняков необходимо просто полить их 25% уксусной кислотой. Очень простой и легкий способ, при котором руки даже не запачкаются о землю.
  13. Для избавления от муравьев. Если муравьи начали ползать там, где им не место, необходимо с этим бороться. Сделать это можно также используя уксусную кислоту. Способ применения: взять 50 % раствор уксусной кислоты с водой, разбрызгать раствор в месте, где заметили насекомых и больше они не появятся. У муравьев есть один секрет: чтобы вновь собраться в определенном месте они оставляют белые следы. А уксусная кислота в свою очередь удаляет эти следы.

Исходя из всего вышеизложенного, можно сделать вывод,  что уксусная кислота является отличным помощником в быту. Он может заменить разные средства, для какой – либо процедуры.

Меры предосторожности при использовании средства

Уксусная кислота является хорошим средством, подходящим для борьбы с различными недугами.

Однако стоит помнить, что это в первую очередь кислота, которая при неправильном применении может привести к химическому ожогу или смертельному исходу.

Именно поэтому существуют определенные меры предосторожности при применении уксусной кислоты.

  1. Желательно при использовании уксусу высокопроцентного, надевать перчатки;
  2. Хранить уксусную кислоту требуется в месте, куда не залезет маленький ребенок. Например, на верхних полках;
  3. Используя высокопроцентный уксус следует проветривать комнату. Иначе может возникнуть интоксикация организма на фоне резкого запаха;
  4. В случае, если каким – то образом кислота все равно попала на кожу, требуется приготовить раствор из трех компонентов: вода, сода, мыло;
  5. Если же образовался химический ожог, то без скорой медицинской помощи не обойтись;
  6. Так же не следует допускать попадания уксуса в глаза. Но если все-таки уксус оказался на слизистой, необходимо как можно тщательно промыть глаз. А если это не помогло, следует прибегнуть к помощи специалиста.
  7. Нельзя употреблять уксус в большом количестве. А высококонцентрированный вообще не следует принимать. Уксус может быть причиной летального исхода. Доза в 20 мл является смертельной, поэтому не стоит злоупотреблять этим.
  8. Опасен уксус может быть и при чистке приборов, которые имеют в своей конструкции резиновые части. Например, стиральная машина. Вокруг ее барабана есть манжета из резины. Если уксуса залить в большом количестве, резинка может порваться.

Из этого следует, что помимо огромных полезных свойств, уксусная кислота обладает еще разрушительными свойствами. Не выполняя мер предосторожности можно довольно сильно себе навредить.

Источник: http://nisorinki.com/drugoe/kak-primenyayut-uksusnuyu-kislotu.html

Уксусная кислота – свойства, области применения, пищевая добавка Е-260

Химические свойства уксусной кислоты

Одной из первых кислот, которая стала известна людям еще в древности, стала уксусная кислота. Обнаружено это было случайно – вследствие появления уксуса при скисании вина. В 1700 году Шталь получил концентрированную разновидность химической разновидности жидкости, а в 1814 – Берцелиус установил точный его состав.

Получение уксусной кислоты возможно разными путями, а применяется она достаточно широко во многих направлениях хозяйственной деятельности.

Качественные характеристики уксусной кислоты

Бесцветная жидкость с кислым привкусом и резковатым запахом, которой является уксусная кислота, имеет ряд определенных преимуществ. Конкретные свойства делают кислоту незаменимой во многих химических соединениях и продуктах бытового назначения.

Уксусная кислота, как одна из представителей карбоновых, имеет способность к проявлению высокой реакционной способности. Вступая с самыми разными веществами в реакции, кислота становится инициатором соединений с функциональными производными. Благодаря подобным реакциям, становится возможным:

  • Образование солей;
  • Образование амидов;
  • Образование сложных эфиров.

К уксусной кислоте предъявляется ряд определенных технических требований. Жидкость должна растворяться в воде, не иметь механических примесей и иметь установленные пропорции качественных составляющих.

Основные области применения уксусной кислоты Е-260

Разнообразие сфер, в которых применима уксусная кислота, достаточно велико.

Данная кислота является непременным компонентом многих лекарственных препаратов – например, фенацетина, аспирина и других разновидностей.

Ароматические амины NH2-группы защищаются в процессе нитрования введением ацетильной группы СН3СО – это также одна из наиболее распространенных реакций, в которые вступает уксусная кислота.

Довольно важную роль играет вещество при изготовлении ацетилцеллюлозы, ацетона, различных синтетических красителей. Не обходится без ее участия производство разнообразной парфюмерии и негорючих пленок.

Часто применима уксусная кислота в пищевой промышленности – в качестве пищевой добавки Е-260. Консервирование и бытовая кулинария также являются успешным полем действия и применения качественной натуральной добавки.

При крашении основные типы солей уксусной кислоты играют роли специальных протрав, обеспечивая стабильную связь текстильных волокон с красителем. Эти соли часто применяются в борьбе с самыми стойкими разновидностями растений-вредителей.

Меры предосторожности при работе с уксусной кислотой

Уксусная кислота считается легковоспламеняющейся жидкостью, которой присвоен третий класс опасности – в соответствии с классификацией веществ по степени опасного воздействия на организм. При любых работах с данным видом кислоты специалисты пользуются индивидуальными современными средствами защиты (фильтрующими противогазами).

Даже пищевая добавка Е-260 может оказаться токсичной для человеческого организма, однако зависеть степень воздействия будет от качества разбавления водой концентрированной уксусной кислоты.

Растворы, концентрация кислоты в которых превышает уровень в 30%, считаются опасными для жизни.

Соприкасаясь с кожей и слизистыми оболочками, уксусная кислота высокой концентрации вызовет сильнейшие химические ожоги.

При этом способ получения кислоты не играет особой роли в ее токсикологической направленности, а смертельной может быть доза от 20 мл. Различные последствия могут стать губительными для многих человеческих органов – начиная от ротовых слизистых и дыхательных путей и заканчивая желудком и пищеводом.

При неосторожном попадании кислоты внутрь важно пить как можно больше жидкости до приезда медиков, но ни в коем случае не вызывать рвоту. Повторное прохождение веществ по организму может повторно обжечь органы. В дальнейшем необходимым будет промывание желудка при помощи зонда и госпитализация.

Источник: http://www.sciencedebate2008.com/uksusnaya-kislota/

Уксусная кислота, химические свойства и вопросы безопасности

Химические свойства уксусной кислоты

Уксусная кислота – это прозрачная и бесцветная жидкая субстанция с очень характерным кисло-жгучим вкусом и резким запахом.

Вещество способно смешиваться со всевозможными растворителями органического и неорганического типа, превосходно смешивается с водой, обладает повышенными гигроскопическими свойствами.

И, кроме того, данный реактив сам является высокоэффективным растворителем с широким спектром эксплуатации в производственных целях.

Химикат принадлежит к числу карбоновых кислот, органических веществ, имеющих в своём составе хотя бы одну карбоксильную группу (СООН). Уксусная кислота обладает свойствами, присущими всем кислотам. Способна взаимодействовать с металлами, образовывая соли уксусной кислоты, называемые ацетатами. Ацетатами также называются сложные эфиры, образовываемые уксусной кислотой.

Концентрированную уксусную кислоту называют «ледяной», так как, в неразбавленном состоянии данный химикат при замораживании не превращается в монолитную твёрдую субстанцию, как большинство других жидких веществ, а принимает структуру, похожую на кристаллическую массу.

В концентрированном виде соединение обладает свойствами токсического реактива, способного крайне негативно воздействовать на ткани человеческого организма. Вещество при попадании в пищеварительную систему человека оставляет ожоги на поверхности её органов, а доза, равная 20 граммам концентрированной уксусной кислоты, смертельна для человека.

Опасны также пары вещества, способные при вдыхании существенно раздражать слизистые оболочки. Поэтому при практическом использовании реактива необходимо пользоваться средствами защиты органов дыхания и работать в помещениях с эффективной приточно-вытяжной вентиляцией.

А также, уксусная кислота относится к числу легковоспламеняющихся соединений, поэтому вблизи неё недопустимо использование открытого огня, проведение сварочных и других огневых работ, курение и т.п.

Область применения

Применяется уксусная кислота в химическом промышленном производстве, где пригодились её растворяющие свойства, а также может служить сырьём для производства обширной номенклатуры веществ. С её использованием получают: ацетилцеллюлозу, большую группу лакокрасочных средств, ацетон и прочие химические соединения.

Используется данный реактив также и в фармакологии, где с его применением выпускается множество лекарственных препаратов с самой разнообразной направленностью воздействий. Востребовано вещество и в парфюмерии, где оно используется для производства духов, одеколонов, дезодорантов и прочих разновидностей ароматической продукции.

Однако большая часть производимой химической отраслью уксусной кислоты потребляется в пищевкусовом производстве, где данный компонент является официально зарегистрированной пищевой добавкой Е260 с функцией регулятора кислотности и стабилизатора. Применяется этот ингредиент при изготовлении продукции кондитерского производства, различных соусов и множества консервированных изделий.

Производство уксусной кислоты

В наши дни известно несколько способов индустриального производства данного химиката. Часть из них в современной химической отрасли считаются устаревшими и неэффективными.

Это метод парциального окисления бутана (в ряде случаев использовался этилен). Также применялся метод карбонилирования метилового спирта с использованием кобальтовых катализаторов.

И известен ещё более древний метод – брожение сырья с богатым содержанием спиртовых составляющих, в результате которого спирт сбраживается в уксус.

Как уже было сказано, данные методы потеряли актуальность вследствие того, что были разработаны более эффективные технологии производства. Это окисление ацетальдегида кислородом, производимое при температуре 50 – 60°С в присутствии ацетата марганца в качестве катализатора процесса.

Также существует достаточно прогрессивный метод, заключающийся в окислении Н-бутана (один из изомеров бутана) атмосферным кислородом при повышенной температуре и повышенном давлении. Основные характеристики такого метода – это температура на уровне 200°С, давление в пределах 50 бар и использование кобальта в качестве катализирующего компонента.

Также в химической индустрии практикуется метод взаимодействия метилового спирта с угарным газом. Для него также характерно использование катализаторов, только в данном случае ими выступают иридий или родий.

Что такое уксусная эссенция

Поскольку уксусная кислота в чистом виде, как уже было сказано выше, является очень опасным химическим сырьём, то многие производственные циклы используют растворы кислоты. В частности, во многих отраслях широко применяется эссенция.

Уксусная эссенция – это водный раствор кислоты, с её долей порядка 70 – 80%. Используется для изготовления кулинарного уксуса различной концентрации (3, 6 или 9%). Может использоваться в других отраслях производственной деятельности в качестве эффективного растворителя. А также востребовано средство при производстве инсектицидов для растениеводческого комплекса.

Интернет-магазин ХимЭлемент реализует широчайший ассортимент химикатов, частью которого является и уксусная кислота, которую купить вы можете по самой выгодной цене в Украине на этой странице, воспользовавшись при этом быстрой и точной доставкой в любой регион страны.

Источник: http://megapoisk.com/uksusnaja-primenenie-svoistva-harakteristiki

Что такое уксусная кислота

Уксусная кислота – это органический продукт со специфическим запахом и вкусом, представляет собой результат брожения спиртовых и углеводных компонентов либо скисания вин.

Это вещество в форме винного уксуса было известно еще в Древней Греции и Древнем Риме. В более поздние времена алхимики научились производить более чистую субстанцию в результате перегонки. Кислота в виде кристаллов была выведена в 1700 году. Приблизительно в это же время химики определили ее формулу и заприметили способность вещества к воспламенению.

В природе уксусная кислота редко встречается в свободном виде. В составе растений она представлена в форме солей или эфиров, в теле животных найдена в составе мышечной ткани, селезенки, а также в моче, поте, экскрементах. Легко образуется вследствие брожения, гниения, в процессе распада сложных органических соединений.

Синтетическую форму уксусной кислоты получают после реакции воздействия углекислотой на натрий-метил либо же при воздействии на метилат натрия, нагретый до 160 градусов, окисью углерода. Есть и другие способы создания этой субстанции в лаборатории.

Чистая уксусная кислота – это прозрачная жидкость с удушливым запахом, вызывающая ожоги на теле. Если зажечь пары вещества, они дадут светло-голубое пламя. Растворяясь в воде, кислота выделяет тепло.

Ацетилкофермент А образовывается при участии уксусной кислоты, которая также необходима для биосинтеза стеринов, жирных кислот, стероидов и других веществ. Химические свойства уксусной кислоты делают ее незаменимой во многих процессах и реакциях.

Уксусная кислота помогает образовывать соли, амиды, сложные эфиры.

Но помимо полезных свойств, является опасным, легковоспламеняющимся веществом. Поэтому работая с ним, необходимо максимально соблюдать технику безопасности, избегая прямого контакта с кожей, стараясь не дышать кислотными парами.

Формы уксусной кислоты:

  • ледяная (96-процентный раствор, применяют для удаления бородавок, мозолей);
  • эссенция (содержит 30-80 процентов кислоты, входит в состав медпрепаратов против грибков и зуда);
  • уксус столовый (3-, 6-, 9-процентный раствор, активно применяется в быту);
  • яблочный (или другой фруктово-ягодный) уксус (с низким процентом кислотности, применяется в кулинарии, косметологии);
  • уксус бальзамический, или ароматный (столовый уксус, настоянный на пряных растениях, применяется в кулинарии и косметологии);
  • ацетат (эфир кислоты).

Виды уксуса

Уксусная кислота в чистом виде – вещество весьма агрессивное и может принести вред здоровью.

Поэтому в быту используется ее водный раствор (разной концентрации). Существуют два способа создания уксуса:

Продукт промышленной деятельности может содержать в себе 3, 6 или 9 процентов уксусной кислоты. Насыщенность домашнего уксуса еще ниже, что делает его безопаснее для потребления.

Помимо низкой концентрации, продукт домашнего производства содержит в себе много витаминов и других полезных веществ. Спектр нутриентов зависит от продукта, из которого был изготовлен уксус. Наиболее часто применяют яблочное и виноградное сырье.

Существует еще так называемый бальзамический уксус, сделанный из столового с добавлением пряных трав.

Суточная норма

Говорить о суточной норме потребления уксусной кислоты не приходится. Несмотря на высокую популярность уксуса в быту, широкое применение в кулинарии, ученые так и не рассчитали, сколько этого вещества можно или нужно потреблять человеку. Правда, и современная медицина не знает случаев, когда бы у кого-либо возникли проблемы со здоровьем через недостаточное потребление этого продукта.

Зато медики одноголосны во мнении, кому крайне нежелательно заглядываться на продукты, с высоким содержанием уксусной кислоты. Это люди с гастритами, язвами, воспалениями органов пищеварительной системы.

Объясняется это тем, что уксусная кислота (как и любое другое вещество из этой группы) раздражает, а иногда и разрушает слизистые покровы желудочного тракта.

В лучшем случае это грозит изжогой, в худшем – ожогом пищеварительного тракта.

Помимо этой очевидной причины для отказа от уксуса, существует еще одна. У некоторых людей встречается индивидуальная непереносимость вещества. Во избежание неприятных последствий, таким лицам также не следует потреблять пищу, приправленную уксусом.

Передозировка

Воздействие уксусной кислоты на человеческий организм значительной мерой напоминает влияние соляной, серной или азотной кислот. Отличие – в более поверхностном воздействии уксуса.

Примерно 12 мл чистой уксусной кислоты является смертельной для человека. Эта порция аналогична примерно стакану столового уксуса или 20-40 мл уксусной эссенции. Пары вещества, попадая в легкие, вызывают пневмонию с усложнениями. Среди других возможных последствий передозировки – некроз тканей, геморрагия печени, нефроз с отмиранием почечных клеток.

Взаимодействие с другими веществами

Уксусная кислота превосходно взаимодействует с протеинами. В частности, в комбинации с уксусом белки из пищи более легко усваиваются организмом.

Аналогично кислый водный раствор воздействует на углеводы, делая их более легкими для переваривания. Эта биохимическая способность делает продукт «правильным» соседом для мясной, рыбной или овощной пищи.

Но опять-таки это правило работает только при условии здоровой пищеварительной системы.

Уксус в народной медицине

Альтернативная медицина применяет уксусную кислоту, а точнее ее водный раствор, в качестве лекарства от многих болезней.

Пожалуй, наиболее известный и потребляемый прием – снижение высокой температуры с помощью уксусных компрессов. Не менее известное применение этой жидкости при укусах комаров, пчел и других насекомых, эффективен для избавления от педикулеза.

С помощью водного раствора кислоты народные целители лечат ангины, фарингиты, артрит, ревматизм, а также грибок стоп и молочницу. Для уменьшения симптомов простуды в комнате, где лежит больной, распыляют уксус.

А если участок кожи, обгоревший под солнцем или обожженный медузой, помазать кислым раствором, получится уменьшить неприятные симптомы.

Меж тем, для лечения подойдет не любой уксус. Чаще всего прибегают к яблочному продукту, который содержит в себе много полезных веществ. Кроме уксусной, в нем содержится аскорбиновая, яблочная и молочная кислота. Специфические химические свойства яблочного уксуса делают его средством для лечения артритов. А в комбинации с борной кислотой и спиртом избавляет от повышенной потливости.

Также он важен для снижения холестерина, стабилизации сахара в крови (у диабетиков), избавления от лишнего веса (за счет ускорения метаболизма). Камни в почках альтернативная медицина также выводит уксусной кислотой из яблок.

Кислота для красоты

В косметологии уксусная кислота пребывает в особом почете. Об эффективности этого вещества в борьбе с целлюлитом и лишними сантиметрами рассказывают весьма вдохновляющие истории. Курс обертываний с использованием уксуса – и можно забыть об «апельсиновой корке». Так, по крайней мере, гласят отзывы на форумах худеющих женщин.

Также известно применение уксусной кислоты для лечения от перхоти и прыщей. Результат достигается благодаря антибактериальным способностям вещества. Вернуть волосам блеск и силу также по силам уксусу. Достаточно после каждого мытья ополаскивать чистые кудри легким кислотным раствором. А защитить от облысения поможет уксус с корнем аира и листьями крапивы.

Использование в промышленности

Уксусная кислота – компонент с широким спектром применения. В частности, в фармацевтическ
токсичной для человека.

Также это вещество – важный компонент в парфюмерии. Соли уксусной кислоты используются в качестве протрав и как средство против сорняков.

Пищевые источники

Первым и наиболее концентрированным источником кислоты, являются разного вида уксусы: яблочный, винный, столовый и другие.

Также это вещество содержится в меде, винограде, яблоках, финиках, инжире, свекле, арбузе, бананах, солоде, пшенице и других продуктах.

Уксусная кислота – субстанция весьма противоречивая. При правильном использовании она может послужить в пользу для человека. Если же забыть о технике безопасности, о том, что уксус – это опасная кислота, разведенная водой, проблем не обобраться. Но теперь вы знаете, как с пользой для здоровья применять вещество с формулой СН3СООН и чем оно полезно людям.

Источник: https://products.propto.ru/article/uksusnaya-kislota

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

    ×
    Рекомендуем посмотреть