Asetik asit

Bir molekül, iki karbon atomu ve bir karboksil grubu (karbonil ve karboksil gruplarından oluştuğu için adlandırılır) içeren bir organik veya karboksilik monobazik asit, etan (aynı sayıda karbon atomuna sahip bir alkana benzer) veya asetik asit olarak adlandırılır. Bu organik bileşik sınıfının alt alifatik temsilcilerinin tamamında olduğu gibi keskin bir koku vardır. Kimyasal formülü şu şekildedir: CH3COOH. Oda koşullarında renksiz bir sıvıdır. Yoğunluk 1,05 g / cm³'tür. Molar kütle 60.05 g / mol'dur. Artı 16,75 ° C sıcaklıkta erir (aşağıda sertleşir, kristaller buz gibi görünür, bu nedenle buz denir). 118.1 ° C aralığında kaynar. Kırılma indeksi 1.372'dir.

Bu organik bileşik sınıfının temsilcileri sülfürik veya hidroklorikten daha zayıf, ancak karbonik asit ile karşılaştırıldığında en güçlü asetik asit olacak. Kimyasal özellikleri, molekülü oluşturan karbonil ve hidroksil grupları tarafından belirlenir. Maddenin kimyasal özellikleri, karbonil bileşiklerinin (aldehitler, amidler, ketonlar, esterler) veya alkollerin özelliklerine çok az benzemek için birbirlerine karşı çok etkili olurlar. O-H bağının iyonlaşması, karbonil grubunun elektron çekmesi nedeniyle oluşur. Bu nedenle, bağ alkollerden çok daha kolay ayrılır. Elektronların hidroksil grubundan karbonil grubuna kaydırılması, karbon atomundaki pozitif yükü kısmen düşürmekte ve nükleofilin ona saldırmasını zorlaştırmaktadır. Bu nedenle, karbonil bileşikleriyle kolayca etkileşen birçok madde CH3COOH ile reaksiyona girmez.

Az miktarda asetik asit, hidrojen iyonlarının oluşumu ile ayrışabilir: CH3COOH + H2O → CH3CO2 → + H3O +. NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O, tuz oluşumuyla sonuçlanan bazlarla nötrleştirme tepkimeleri ile karakterizedir. Karboksilik asitlerin tuzları genellikle su içerisinde çözünür. Bu mülk doğal kaynaklardan çıkarılmasını kolaylaştırır. Bu nedenle, asitler organik maddelerden ilk izole edilenler arasındaydı. Örneğin, etan ekşi şaraptan elde edildi. Güçlü hidrojen bağları CH3COOH molekülleri arasında oluşur, bu nedenle organik çözücülerde ve gaz fazında dimer şeklinde bulunur.

Asetik asit su ile herhangi bir oranda karıştırılabilir. Konsantrasyona bağlı olarak özelliklerini değiştirir. Demir, magnezyum ve çinko dahil olmak üzere metaller açısından orta derecede agresiftir. Bu, asetatlar adı verilen hidrojen ve tuzları üretir: Mg + 2 CH3COOH → (CH3COO) 2Mg + H2 ↑. Alüminyum, pasifleştirici asit dayanıklı bir alüminyum oksit film oluşturduğundan , alüminyum tanklar paslanmaz çelik tanklarla birlikte CH3COOH'yi taşımak için kullanılır.

Endüstride asetik asit, aynı aldehidin oksidasyonu ile elde edilir: 2CH3COH + O2 → 2CH3COOH. 800 kg aldehitten bir ton CH3COOH üretilir. Ancak daha modern bir üretim yöntemi, bütanın 150-170 ° C'lik bir sıcaklıkta ve 50 atm'lik bir sıcaklıkta hava oksijeni ile sıvı fazda oksidasyonudur: CH3CH2CH2CH3 + 2O2 → 2CH3COOH + 2 H20. Aslında, reaksiyon diyagramda gösterilenden çok daha karmaşıktır. Asetik asite ek olarak, bir takım yan ürünler oluşur. Her iki yöntem de metanol karbonile etme yöntemiyle (yükselen petrol fiyatlarına bağlı olarak) değiştirildi: CO + CH3OH → CH3COOH. İşlem, rodyum tuzları olan bir katalizör ve yükselticiler (etkinleştiriciler) - iyodür iyonlarının mevcudiyetinde gerçekleşir. Bazı mikroorganizmaların etil alkolü fermente etmesi , ardından CH3COOH içinde oksidasyon kabiliyeti biyokimyasal üretimde kullanılır: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O. Süreç çok karmaşıktır ve birkaç adım atmaktadır.

Asetik asit, GOST 19814-74 (sentetik ve rejenere), GOST 18270-72 (özel saflık) ve GOST 61-75 (reaktif) uyarınca üretilir. Başta üretimde kullanılan önemli bir kimyasal reaktif ve endüstriyel kimyasal, plastik, suni elyaf, boya, film ve diğer ürünlerin üretiminde kullanılır. Bu, sevilen üretme sürecinde kullanılan bir vinil asetat üretiminde kullanılan bir hammaddedir (etilen komonomer olarak). Asetik asit kullanımı kimyasal ve fiziksel özelliklerinden dolayıdır. Tuzlar CH3COOH, lif üzerindeki boyaları düzeltmeye yarayan mordantlardır.

Evlerde sulandırılmış asetik asit sıklıkla bir kireç çözücü ajan olarak kullanılır. Gıda endüstrisinde gıda katkı maddesi E260 kodu altında bir asitlik düzenleyici ve baharat olarak kullanılır. Gıda katkı maddesi AB, ABD, Avustralya ve Yeni Zelanda'da kullanım için onaylanmıştır. Gıda endüstrisinde sirke şeklindeki ürünleri% 3 ila% 15 suda CH3COOH konsantrasyonuyla veya asetik özü temel madde kütle fraksiyonu % 70'e eşit şekilde muhafaza etmek için kullanılır. Şekerleme üretiminde bir takım asetik asit esterleri kullanılır.