Značilnosti mravljične kisline

Mravljična kislina je najpreprostejši predstavnik organskih kislin. Področja uporabe te snovi so zelo široka: industrija, medicina in laboratorijski pogoji. Prvič je bil izoliran od mravelj, zato je tudi dobil ime. Ta članek podrobno opisuje sodobne metode pridobivanja in uporabe te spojine..

  • Lastnosti
  • Viri
  • Uporaba
  • Strupenost

Lastnosti

Formalno je ta snov derivat metana, zato je po IUPAC njeno ime metanska kislina. Strukturna formula mravljične kisline je naslednja:

Ta formula nakazuje njene osnovne lastnosti.

Kisle lastnosti

Vodikov atom hidroksilne skupine se dokaj enostavno odcepi tudi pod vplivom močnih, ampak tudi šibkih baz:

  1. HCOOH + H2.O = HCOO - + H3.O +
  2. HCOOH + OH - = HCOO - + H2.O
  3. HCOOH + NH3. = HCOO - + NH4. +

To je tisto, kar določa precej močne kisle lastnosti te spojine - je najmočnejše omejujoče organske kisline. To pomeni, da ima vse lastnosti, značilne za spojine tega razreda. Imenujejo se formati ("formica" iz latinščine v prevodu "mravljica").

Reakcije karboksilnih skupin

Mravljična kislina je sposobna tudi vstopati v reakcije zaestrenja - tvorbe estrov z alkoholi:

Poleg tega je edina snov s karboksilno skupino, ki se lahko pritrdi na dvojno vez, tudi da tvori estre:

Toda posebnosti mravljične kisline niso samo njene kislosti. Če natančno pogledate zgradbo molekule, lahko vidite še eno funkcionalno skupino - karbonil.

Reakcije karbonilne skupine

Karbonilna skupina je značilna za aldehide, kar pomeni, da ima zadevna spojina lastnosti tega razreda spojin. Torej se lahko zmanjša na formaldehid:

Ali pa oksidira v nestabilno ogljikovo kislino, ki hitro razcepi vodo in se spremeni v ogljikov dioksid.

Obe reakciji dokazujeta le lastnosti mravljične kisline in ne najdeta prave uporabe, vendar lahko za kvalitativno določitev te spojine uporabimo oksidacijo z raztopino srebrovega oksida v amoniaku..

Viri

To spojino lahko dobimo sintetično ali pa jo izoliramo iz naravnih predmetov. Obstaja več naravnih virov:

  • prvič so ga izolirali med "destilacijo" teles mravlje, zato je tudi nastalo ime.
  • Kopriva - ta rastlina vsebuje mravljično kislino (našli so jo v dlakah kopriv).
  • V nekaterih količinah se v ozračju nahaja mravljična kislina, ki tja prihaja iz rastlin.

Danes le redko kdo dobi to spojino z destilacijo mravelj, saj so sintetični načini pridobivanja dobro razviti in jih industrija uspešno uporablja:

  • hidroliza metilformata, ki nastane z reakcijo ogljikovega monoksida z metanolom v prisotnosti močne baze, daje tej snovi.
  • Je tudi stranski produkt pri proizvodnji ocetne kisline z oksidacijo alkanov (kis je ločen). Ta metoda postopoma postaja zastarela kot učinkovitejši način pridobivanja.
  • V laboratoriju ga lahko dobimo z reakcijo oksalne kisline z glicerinom, ki se uporablja za katalizo, pri zelo visoki temperaturi..

Uporaba

Ta spojina je zelo pomembna na številnih področjih človekovega delovanja. Zaradi edinstvenih lastnosti in dokaj preprostih metod za proizvodnjo mravljične kisline je uporaben in cenovno ugoden reagent. Biološke lastnosti mravljične kisline omogočajo njeno uporabo v medicinske namene..

V industriji

Mravljična kislina je odličen antiseptik, ki omogoča uporabo kot antibakterijsko sredstvo. Ta lastnost se uporablja na primer v živilski industriji ali pri vzreji ptic..

V reakciji z močnimi dehidracijskimi sredstvi, kot sta žveplova kislina ali fosforjev pentoksid, se ta snov razgradi in sprosti ogljikov monoksid. Zato se uporablja za pridobivanje majhnih količin ogljikovega monoksida v laboratoriju..

V medicini

Raztopina performične kisline je odličen antiseptik, kar je razlog za njeno uporabo v medicini. Najpogosteje se uporablja v kirurgiji in farmaciji.

Možna je tudi domača uporaba: snov je dokaj učinkovito sredstvo za bradavice.

Preden uporabite povezavo doma, morate preučiti navodila in se seznaniti s previdnostnimi ukrepi.

Strupenost

Ta spojina ima nizko toksičnost, vendar je zastrupitev z mravljinčno kislino še vedno mogoča. V razredčenem stanju ni škodljiv za kožo, raztopine s koncentracijo več kot 10% pa lahko znatno škodujejo, zato je treba v primeru stika s kožo kraj stika hitro obdelati z raztopino sode.

Iz telesa se v majhnih količinah odstrani precej enostavno, vendar obstaja nekaj posebnih situacij. Na primer, v primeru zastrupitve z metanolom, katerega predelani produkti sta formaldehid in mravljična kislina, se lahko vidni živec močno poškoduje, kar bo povzročilo poslabšanje ali celo izgubo vida.

Tako je mravljična kislina zelo pomembna in potrebna spojina. Široko uporabo najde na številnih področjih človekove dejavnosti. Je dobro znan aditiv za živila, ki se uporablja kot konzervans, njegove antiseptične lastnosti pa uporabljajo že v medicini. Vendar pa je v velikih količinah lahko škodljivo za telo, zato njegova uporaba zahteva previdnost in natančnost..

Mravljinčna kislina

Kemijsko ime

Kemijske lastnosti

Kemična formula mravljične kisline: HCOOH. To je eden prvih predstavnikov monobaznih ogljikovih vlaken. Snov je bila prvič izolirana leta 1670 iz gozdne (rdeče) mravlje. V naravnem okolju ga najdemo v strupu čebel, kopriv in iglic iglavcev, izločkih meduz, sadju.

Fizične lastnosti

Racemska formula metanske kisline: CH2O2. V normalnih pogojih ima snov obliko brezbarvne tekočine, ki je dobro topna v glicerinu, acetonu, toluenu in benzenu. Molska masa = 46,02 grama na mol. Estri (etilni eter in metilni eter) in soli metana v vas imenujemo formati.

Kemijske lastnosti

Iz strukturne formule mravljične kisline lahko sklepamo in njene kemijske lastnosti. Mravljična kislina je sposobna pokazati lastnosti to-t in nekatere lastnosti aldehidov (redukcijske reakcije).

Ko se mravljična kislina oksidira, na primer s kalijevim permanganatom, se aktivno sprošča ogljikov dioksid. Snov se uporablja kot konzervans (oznaka E236). Mravljična kislina reagira z ocetno kislino (koncentrirano) in se razgradi v ogljikov monoksid in navadno vodo ter sprosti toploto. Kemična spojina reagira z natrijevim hidroksidom. Snov ne vpliva na klorovodikovo kislino, srebro, natrijev sulfat itd.

Pridobivanje mravljične kisline

Snov nastaja kot stranski produkt med oksidacijo butana in proizvodnjo ocetne kisline. Lahko ga dobimo tudi s hidrolizo formamida in metilformata (z odvečno vodo); s hidracijo CO v prisotnosti alkalij. Kakovostna reakcija za odkrivanje metanske kisline je lahko reakcija za algedige. Raztopina amoniaka srebrovega oksida in Cu (OH) 2 lahko deluje kot oksidacijsko sredstvo. Uporabili smo reakcijo srebrnega ogledala.

Uporaba mravljične kisline

Snov se uporablja kot antibakterijsko sredstvo in konzervans pri pripravi krme za dolgotrajno skladiščenje, sredstvo bistveno upočasni procese propadanja in razpada. Kemična spojina se uporablja v postopku barvanja volne; kot insekticid v čebelarstvu; pri izvajanju nekaterih kemičnih reakcij (deluje kot topilo). V živilski industriji je izdelek označen z E236. V medicini se kislina uporablja v kombinaciji z vodikovim peroksidom ("permur" ali perforična kislina) kot antiseptik za zdravljenje sklepnih bolezni.

farmakološki učinek

Lokalni anestetik, moteč učinek, protivnetno, lokalno dražilno, izboljšuje presnovo v tkivih.

Farmakodinamika in farmakokinetika

Metanska kislina, ko se nanese na površino povrhnjice, draži živčne končiče kože in mišičnega tkiva, aktivira specifične refleksne reakcije in spodbuja tvorbo nevropeptidov in enkefalinov. Hkrati se zmanjša občutljivost za bolečino in poveča prepustnost žil. Snov spodbuja procese sproščanja kininov in histamina, širi krvne žile, spodbuja imunološke procese.

Indikacije za uporabo

Zdravilo se uporablja za zdravljenje instrumentov in opreme pred operacijo. Snov se lokalno uporablja v sestavi raztopin za zdravljenje revmatskih bolečin, miozitisa, radikulitisa, nevralgije, periartritisa, poli- in monoartritisa..

Kontraindikacije

Stranski učinki

Metanska kislina lahko povzroči lokalne reakcije, srbenje, pordelost, draženje kože, luščenje kože, alergije.

Navodila za uporabo (način in odmerek)

Zdravilo se uporablja lokalno v kombinaciji z drugimi snovmi. Zdravilo se nanese na prizadeto območje in nežno podrgne.

Preveliko odmerjanje

Ni podatkov o prevelikem odmerjanju zdravila.

Interakcija

Zdravilo je združljivo z drugimi zdravili.

Posebna navodila

Snovi ne smete jemati peroralno ali nanašati na sluznico, izogibajte se stiku z očmi.

Pripravki, ki vsebujejo (analogi)

Ocene

Ob upoštevanju zdravnikovih priporočil, načina jemanja zdravila in odmerka daje trajen pozitiven učinek pri nevralgiji, artritisu in drugih boleznih mišično-skeletnega sistema. O neželenih učinkih niso poročali.

Cena kje kupiti

V lekarni lahko kupite mravljinčno kislino kot del mravljega alkohola, 15 rubljev za steklenico po 50 ml.

Izobrazba: Diplomirala je na Državni osnovni medicinski šoli Rivne, kjer je diplomirala iz farmacije. Diplomiral na Državni medicinski univerzi v Vinnici po M. I. Pirogov in praksa v njegovi bazi.

Delovne izkušnje: Od leta 2003 do 2013 - delal kot farmacevt in vodja lekarniškega kioska. Dolga leta je bila odlikovana s priznanji in priznanji ter vestnim delom. Članki o medicinskih temah so bili objavljeni v lokalnih publikacijah (časopisih) in na različnih internetnih portalih.

Mravljinčna kislina

Mravljinčna kislina


Sistematično
ime
Metanojska kislina
Tradicionalna imenaMravljinčna kislina
Chem. formulaCH₂O₂
Podgana. formulaHCOOH
stanjeTekočina
Molska masa46,025380 g / mol
Gostota1,2196 g / cm3
Dinamična viskoznost0,16 Pa s
Ionizacijska energija11,05 ± 0,01 eV
T. plovec.8,25 ° C
T. kip.100,7 ° C
T. vp.60 ° C
T. sspl.520 ° C
Itd. eksplozija.18 ± 1 vol.%
Trojna točka281,40 K (8,25 ° C), 2,2 kPa
Cr. točka588 K (315 ° C), 5,81 MPa
Mol. toplotna zmogljivost.98,74 J / (mol K)
Entalpija tvorbe-409,19 kJ / mol
Parni tlak120 mm. rt. Umetnost. (16 kPa) pri 50 ° C
pKa3.75
Lomni količnik1,3714
Dipolni moment1.41 (plin) D
GOSTGOST 5848-73 GOST 1706-78
Reg. Številka CAS64-18-6
PubChem284
Reg. Številka EINECS200-579-1
NASMEHI
InChI
Reg. Številka ES200-579-1
Codex AlimentariusE236
RTECSLQ4900000
CHEBI30751
ChemSpider278
Strupenost
Podatki temeljijo na standardnih pogojih (25 ° C, 100 kPa), če ni navedeno drugače.

Mravljična kislina (sistematično ime: metanska kislina) HCOOH je organska spojina, prva predstavnica v seriji nasičenih monobaznih karboksilnih kislin. Registriran kot aditiv za živila pod oznako E236. Ime mravljična kislina je dobila, ker jo je leta 1670 prvič izoliral angleški naravoslovec John Ray iz rdečih gozdnih mravelj. V naravi ga najdemo tudi v čebelah, koprivah in iglicah. Soli in anioni mravljične kisline se imenujejo formati.

Vsebina

  • 1 Fizikalne in kemijske lastnosti
  • 2 Kako priti
  • 3 Varnost
  • 4 Biti v naravi
  • 5 Uporaba
  • 6 Derivati ​​mravljične kisline

Fizikalne in kemijske lastnosti

Pod običajnimi pogoji je mravljična kislina ostra, brezbarvna tekočina. Topno v acetonu, benzenu, glicerinu, toluenu. Se meša z vodo, dietil etrom in etanolom.

Disociacijska konstanta: 1.772⋅10 −4.

Mravljična kislina poleg kislih lastnosti kaže tudi nekatere lastnosti aldehidov, zlasti zmanjšuje. Pri tem se oksidira v ogljikov dioksid. Na primer:

Pri segrevanju z močnimi dehidracijskimi sredstvi (H2.Torej4 (konc.) ali P4.Odeset) razpade v vodo in ogljikov monoksid:

Mravljična kislina reagira z raztopino amoniaka srebrovega oksida:

Interakcija mravljične kisline z bakrovim hidroksidom:

Prikaže vse lastnosti enobaznih karboksilnih kislin:

Formati s kovinami:

Oblikuje estre z alkoholi:

Prejemanje

  1. Stranski produkt pri proizvodnji ocetne kisline z oksidacijo butana v tekoči fazi.
  2. Oksidacija metanola:
    CH3.OH → HCHO → HCOOH
  3. Reakcija ogljikovega monoksida z natrijevim hidroksidom:
    NaOH + CO → HCOONa → (+ H2.Torej4., -Ne2.Torej4.) HCOOH
    To je glavna industrijska metoda, ki se izvaja v dveh fazah: na prvi stopnji se ogljikov monoksid pod tlakom 0,6-0,8 MPa prehaja skozi natrijev hidroksid, segret na 120-130 ° C; v drugi fazi natrijev format obdelamo z žveplovo kislino in produkt destiliramo v vakuumu.
  4. Razgradnja estrov glicerola oksalne kisline. Za to se brezvodni glicerin segreje z oksalno kislino, medtem ko se voda destilira in nastanejo oksalni estri. Pri nadaljnjem segrevanju se estri razgradijo, sproščajo ogljikov dioksid in nastajajo mravljični estri, ki po razgradnji z vodo dajo mravljično kislino in glicerin.

Varnost

Nevarnost mravljične kisline je odvisna od koncentracije. Po klasifikaciji Evropske unije imajo koncentracije do 10% dražilni učinek, več kot 10% - jedke snovi.

Ob stiku s kožo 100% tekoča mravljična kislina povzroči hude kemične opekline. Že majhna količina tega na koži povzroča hude bolečine, prizadeto območje najprej pobeli, kot da je pokrito z zmrzaljo, nato je videti kot vosek, okoli njega se pojavi rdeča obroba. Kislina zlahka prodre skozi maščobno plast kože, zato je treba takoj umiti prizadeto območje z raztopino sode. Stik s koncentriranimi hlapi mravljične kisline lahko poškoduje oči in dihala. Nenamerno zaužitje celo razredčenih raztopin povzroči simptome hudega nekrotizirajočega gastroenteritisa.

Mravljična kislina se v telesu hitro presnovi in ​​izloči. Vendar mravljična kislina in formaldehid, ki nastaneta z zastrupitvijo z metanolom, povzročita poškodbe vidnega živca in povzročita slepoto..

Po MPC je v zraku delovnega območja enako 1 mg / m 3 (največ enkratno). Lahko se absorbira v telo z vdihavanjem. Prag vonja lahko doseže na primer 453 mg / m 3. lahko pričakujemo, da bo uporaba razširjenih filtrirnih zaščitnih filtrov v kombinaciji z "zamenjavo filtra, kadar ima vonj pod masko" (kot to v Ruski federaciji skoraj vedno priporočajo dobavitelji RPE) povzročila čezmerno izpostavljenost mravljinčni kislini vsaj nekaterim delavcem - zapoznela zamenjava plinskih filtrov. Za zaščito pred njim bi bilo treba uporabiti učinkovitejše tehnološke spremembe in skupna pravna sredstva..

Biti v naravi

V naravi se mravljična kislina nahaja v iglicah, koprivah, sadju, ostrih izločkih meduz, čebel in mravelj. Mravljinsko kislino je leta 1670 prvič izoliral angleški naravoslovec John Ray iz rdečih gozdnih mravelj, kar pojasnjuje njeno ime.

V velikih količinah nastane mravljična kislina kot stranski produkt pri tekoči fazi oksidacije butana in lahkega bencina pri proizvodnji ocetne kisline. Mravljično kislino dobimo tudi s hidrolizo formamida (

35% celotne svetovne proizvodnje); postopek je sestavljen iz več stopenj: karbonilacija metanola, interakcija metilformata z brezvodnim NH3. in nato hidroliza tvorjenega formamida s 75% H2.Torej4.. Včasih se uporablja neposredna hidroliza metilformata (reakcija poteka v presežku vode ali v prisotnosti terciarnega amina), hidracija CO v prisotnosti alkalij (kislina je iz soli izolirana z delovanjem H2.Torej4.), dehidrogenacija CH3.OH v parni fazi v prisotnosti katalizatorjev, ki vsebujejo Cu, pa tudi Zr, Zn, Cr, Mn, Mg itd. (Metoda nima industrijske vrednosti).

Uporaba

V osnovi se mravljična kislina uporablja kot konzervans in antibakterijsko sredstvo pri pripravi krme. Mravljična kislina upočasni procese propadanja in razpada, tako da seno in silaža, obdelani z mravljinčno kislino, zdržijo dlje. Mravljična kislina se uporablja tudi pri barvanju volne v umazanijo, za boj proti parazitom v čebelarstvu, kot topilo v nekaterih kemičnih reakcijah.

Laboratoriji uporabljajo razgradnjo tekoče mravljične kisline pod delovanjem vroče koncentrirane žveplove kisline ali s prehodom mravljične kisline čez fosforjev oksid P2.Opet, za proizvodnjo ogljikovega monoksida.

V medicini se uporablja za pripravo raztopin perforične kisline ("permur" ali recept "C-4" (mešanica vodikovega peroksida in mravljične kisline)). Pervomur se uporablja v kirurgiji kot predoperativni antiseptik, v farmacevtski industriji za razkuževanje opreme.

Derivati ​​mravljične kisline

Soli in estri mravljične kisline se imenujejo formati.

Mravljična kislina: splošne značilnosti in uporaba

HCOOH je racionalna formula mravljične kisline, nasičene enokomponentne karboksilne kisline, ki spada v tako imenovano karboksilno skupino. Trenutno ima mravljična kislina sistematično ime metan, je organska spojina, registrirana kot aditiv za živila E236.

Zgodovina pojava mravljične kisline

Odpiranje

Leta 1670 je naravoslovec, član londonske kraljeve družbe John Ray, izvedel poskus, katerega rezultat je bil nastanek nove vodne raztopine kemične spojine, ki kaže značilne lastnosti kislin. Rey je z vrenjem vode v posodi z rdečimi gozdnimi mravljami, ki je bila postavljena vanjo, izvedel postopek destilacije s paro.

Zdaj je postopek nadomestil sinteza mravljične kisline iz ogljikovega monoksida in vode. Kasneje bodo entomologi potrdili, da telo mravelj v trebušni votlini vsebuje strupene žleze, ki proizvajajo kislino kot obrambno sredstvo pred napadom..

Rdeče gozdne mravlje niso bile edini prenašalci te vrste kisline. Mravljično kislino, čeprav v manjših količinah, najdemo v čebeljem strupu, gosenicah sviloprejk, borovih iglicah, koprivah, sadju, pa tudi v živalskih in celo človeških izločkih. Kisle soli in estri, formati, so ime dobili tudi po latinski formica - ant.

Prejemanje

Od 19. stoletja se mravljična kislina proizvaja kemično v obliki natrijeve soli. Med tekočinsko fazno oksidacijo frakcije butana in bencina pri proizvodnji druge kisline - ocetne kisline se kot stranski proizvod pridobi velika količina mravljične kisline.

Približno 35% svetovne proizvodnje dobimo s hidrolizo formamida. Glavna industrijska metoda za pridobivanje mravljične kisline je reakcija ogljikovega monoksida z natrijevim hidroksidom: NaOH + CO → HCOONa → (+ H2SO4, -Na2SO4) HCOOH. Postopek je razdeljen na dve stopnji:

  • 1. stopnja. Ogljikov monoksid se pod tlakom 0,6 - 0,8 MPa prehaja skozi 120 - 130 ° C natrijev hidroksid.
  • 2. stopnja. Obdelava natrijevega formata z žveplovo kislino in vakuumska destilacija izdelka.

Drug način je razgradnja estrov glicerola oksalne kisline. Ko se oksalna kislina in brezvodni glicerin segrejeta, se z destilacijo vode tvorijo oksalni estri. Z razgradnjo oksalnih estrov s segrevanjem dobimo ogljikov dioksid in tvorimo estre mravelj. Slednji z razgradnjo z vodo tvorijo glicerin in mravljično kislino.

Fizikalne in kemijske lastnosti mravljične kisline

Ena najpreprostejših karboksilnih kislin, mravljična je hkrati najmočnejša. V stiku s kožo povzroči opekline, pekoč občutek, raztapljanje. Raztaplja najlon, najlon in druge polimere.

Mravljična kislina je brezbarvna tekočina z ostrim in ostrim vonjem. Se meša z vodo, etanolom, dietil etrom. Topno v acetonu, benzenu, glicerinu in toluenu. Ima lastnosti kislin in aldehidov, v molekulski formuli sta kisli del (CO-OH) in atom ogljika (H-CO). Ta lastnost je privedla do posebne reakcije za zmanjšanje srebra, ki je značilna za aldehide, ne pa tudi za kisline..

Pomembna značilnost mravljične kisline je proizvodnja "težkih" tekočin. Uporabljajo jih geologi, mineralogi, gemologi in pomagajo pri prepoznavanju in ločevanju mineralov glede na njihove lastnosti gostote.

Ko raztopimo kovinski talij v 90% raztopini mravljične kisline, dobimo talijev format. Ko se takšne snovi in ​​njihove soli raztopijo, dobimo raztopino, v kateri plavajo težki špar, korund, malahit.

Mravljična kislina je znana po svojih baktericidnih lastnostih. Uporablja se za razkuževanje posod za hrano. Kislina se uporablja kot živilski koncentrat. Šibke raztopine se uporabljajo v medicini.

Uporaba

Glavna uporaba mravljične kisline je konzervans zaradi visokih baktericidnih in antiseptičnih lastnosti. Mravljična kislina (različica hrane E236), ki ustavi gnitje, se pogosto uporablja na številnih področjih, vključno z:

  • hrana:
    • konzerviranje sokov, zelenjave
    • čiščenje pred sladkornimi nečistočami pri proizvodnji medu, marinad
    • razkuževanje rezervoarjev za vino in pivo
  • medicinski:
    • analgetik in protivnetno sredstvo
    • zdravljenje glivičnih bolezni, modric, zvinov, krčnih žil
    • raztopine proti tuberkulozi
    • anestetiki
  • kozmetologija:
    • čistila za zdravljenje aken
    • stimulacija rasti las
    • strojenje in strojenje
  • gospodinjstvo:
    • čistilna sredstva proti rji in vodnemu kamnu
  • Kmetijstvo:
    • priprava zimske krme
    • zatiranje pršic v čebelarstvu

Za več informacij o področjih uporabe mravljične kisline glejte publikacijo "Uporaba mravljične kisline v različnih panogah".

Varnost in sprejemljivost

Treba je opozoriti, da je uporaba mravljične kisline v prehrambenih izdelkih dovoljena v Rusiji, Belorusiji in v državah EAEU. V državah Evropske unije je dovoljeno uporabljati E236 v kozmetiki, v ZDA pa kot del sintetičnih arom za hrano.

Nerazredčena mravljična kislina povzroča hude kemične opekline, 10% ali več ima jedko delovanje, manj kot 10% - draži.

Glavna značilnost metanske kisline je odsotnost proizvodnih obratov v Rusiji. Kljub temu je mravljično kislino vedno mogoče kupiti v podjetju Everest LLC. Več o tem lahko preberete tukaj.

Mravljična kislina, proizvodnja, lastnosti, kemijske reakcije

Mravljična kislina, proizvodnja, lastnosti, kemijske reakcije.

Mravljična kislina (tudi metanska kislina) je organska snov, povezana z nasičenimi monobaznimi karboksilnimi kislinami.

Mravljična kislina, formula, značilnosti:

Mravljična kislina (tudi metanska kislina) je organska snov, povezana z nasičenimi monobaznimi karboksilnimi kislinami.

Kemična formula mravljične kisline je CH₂O₂. Racionalna formula mravljične kisline HCOOH. Brez izomerov.

Molekulska struktura molekulske kisline:

Mravljična kislina (metanska kislina) - najpreprostejša karboksilna kislina, prednica razreda karboksilnih kislin.

Mravljična kislina je brezbarvna tekočina ostrega vonja.

Mravljična kislina je vnetljiva tekočina s plameniščem 60 ° C, temperaturo samovžiga 504 ° C.

Vodna raztopina, ki vsebuje 85% mravljične kisline, je tudi vnetljiva tekočina s plameniščem (v odprtem lončku) 71 ° C, plameniščem 83 ° C.

Nad 69 ° C lahko mravljična kislina tvori eksplozivne mešanice hlapov in zraka..

Topno v acetonu, benzenu, glicerinu, toluenu. Se meša z vodo, dietil etrom in etanolom.

Kot prehransko dopolnilo je mravljična kislina registrirana kot E236.

Mravljična kislina je svoje ime dobila po tem, da jo je leta 1670 prvič izoliral angleški naravoslovec John Ray iz rdečih gozdnih mravelj.

V naravi se mravljična kislina nahaja v čebelji strup, koprive, iglice, izločki meduz, sadje (jabolka, maline, jagode, avokado itd.).

Soli in anioni mravljične kisline se imenujejo formati.

Ime mravljične kisline v angleščini je mravljična kislina.

Mravljična kislina je strupena, nevarna za življenje in zdravje (nevarnost je odvisna od koncentracije), jedka.

Fizične lastnosti mravljične kisline:

Ime parametra:Vrednost:
Barvabrez barve
VonjMočan vonj
Okusitekislo
Agregatno stanje (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.)tekočina
Gostota (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.), G / cm 31.2196
Gostota (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.), Kg / m 31219,6
Tališče, ° C8.25
Temperatura izhlapevanja, ° C100,7
Trojna točka, ° C8,25 pri 2,2 kPa
Kritična točka, ° C315 pri 5,81 MPa
Plamenišče, ° C60
Temperatura samovžiga, ° C504
Konstanta disociacije1.772⋅10 -4
Konstanta disociacijske kisline3.75
Eksplozivne koncentracije mešanice z zrakom, vol.%od 18 do 57
Specifična toplota zgorevanja, MJ / kg4.58
Molska masa, g / mol46.03

Kemične lastnosti mravljične kisline:

Mravljična kislina poleg kislih lastnosti kaže tudi nekatere lastnosti aldehidov, zlasti zmanjšuje.

Zanj so značilne naslednje kemične reakcije:

  1. 1. reakcija mravljične kisline z alkalijami:

HCOOH + NaOH → HCOONa + H2.O,

HCOOH + KOH → HCOOK + H2.O.

Ta reakcija tvori natrijev format (kalijev format) in vodo.

  1. 2. reakcija mravljične kisline s hidroksidi:

V tej reakciji nastane ogljikov dioksid, bakrov oksid in voda..

  1. 3. reakcija razgradnje mravljične kisline pri segrevanju:

Pri segrevanju z močnimi dehidracijskimi sredstvi, kot sta koncentrirana žveplova kislina ali fosforjev oksid, se razgradi v ogljikov monoksid (ogljikov monoksid) in vodo.

  1. 4. reakcija tvorbe estrov:

Mravljična kislina v reakciji z alkoholi tvori estre.

Kot rezultat kemične reakcije mravljične kisline z metanolom (metilni alkohol) nastanejo metilformat (metilni ester mravljične kisline) in voda.

  1. 5. reakcija z amoniakovo raztopino srebrovega oksida (reakcija zrcalnega ogledala):

Ker ima mravljična kislina lastnosti aldehidov, je zanjo značilna reakcija "srebrnega ogledala". Reakcija srebrnega ogledala je kakovostna reakcija na aldehide. Kot rezultat reakcije nastane kovinsko srebro. Če reakcijo izvedemo v posodi s čistimi in gladkimi stenami, potem se nanje naloži srebro v obliki tankega filma, ki tvori zrcalno površino. Ob najmanjšem onesnaženju se srebro sprosti v obliki sive rahle usedline.

Pridobivanje mravljične kisline:

Mravljična kislina se pridobiva:

- oksidacija metanola (CH3.HE);

- kot stranski produkt pri oksidaciji butana pri proizvodnji ocetne kisline;

- reakcija ogljikovega monoksida z natrijevim hidroksidom (glavna industrijska metoda) v dveh fazah.

NaOH + CO → HCOONa → HCOOH

Na prvi stopnji dobimo natrijev format, nato ga obdelamo z žveplovo kislino;

- razgradnja estrov glicerola oksalne kisline.

Varno ravnanje z mravljično kislino. GOST zahteve:

Mravljična kislina spada v snovi 2. razreda nevarnosti (GOST 12.1.007-76). Njegova največja dovoljena koncentracija v zraku delovnega območja industrijskih prostorov (MPC) je 1 mg / m 3 (glej GOST 5848-73 Reagenti. Mravljična kislina. Specifikacije (s spremembami št. 1, 2, 3)).

Če je presežena največja dovoljena koncentracija, hlapi mravljične kisline dražijo sluznico zgornjih dihal in oči; mravljična kislina povzroča tudi opekline kože.

Mravljična kislina in njene raztopine so vnetljive tekočine. Vsa dela z mravljično kislino je treba izvajati stran od ognja.

Vsi prostori, v katerih se izvaja delo z mravljinčno kislino, morajo biti opremljeni s splošnim dovodnim in izpušnim mehanskim prezračevanjem. Analizo mravljične kisline je treba opraviti v laboratorijski nape.

Pri delu z njim uporabite osebno zaščitno opremo. Ne dovolite, da zdravilo vstopi v telo. Prva pomoč pri opeklinah - obilno izpiranje z vodo.

Uporaba mravljične kisline:

Uporablja se mravljična kislina:

- v kmetijstvu kot konzervans za seno in silažo,

- v kemični industriji kot topilo,

- v živilski industriji kot konzervans,

- v tekstilni industriji za barvanje volne,

- v čebelarstvu kot sredstvo za boj proti zajedavcem.

Mravljična kislina, proizvodnja, lastnosti, kemijske reakcije

Mravljična kislina, proizvodnja, lastnosti, kemijske reakcije.

Mravljična kislina (tudi metanska kislina) je organska snov, povezana z nasičenimi monobaznimi karboksilnimi kislinami.

Mravljična kislina, formula, značilnosti:

Mravljična kislina (tudi metanska kislina) je organska snov, povezana z nasičenimi monobaznimi karboksilnimi kislinami.

Kemična formula mravljične kisline je CH₂O₂. Racionalna formula mravljične kisline HCOOH. Brez izomerov.

Molekulska struktura molekulske kisline:

Mravljična kislina (metanska kislina) - najpreprostejša karboksilna kislina, prednica razreda karboksilnih kislin.

Mravljična kislina je brezbarvna tekočina ostrega vonja.

Mravljična kislina je vnetljiva tekočina s plameniščem 60 ° C, temperaturo samovžiga 504 ° C.

Vodna raztopina, ki vsebuje 85% mravljične kisline, je tudi vnetljiva tekočina s plameniščem (v odprtem lončku) 71 ° C, plameniščem 83 ° C.

Nad 69 ° C lahko mravljična kislina tvori eksplozivne mešanice hlapov in zraka..

Topno v acetonu, benzenu, glicerinu, toluenu. Se meša z vodo, dietil etrom in etanolom.

Kot prehransko dopolnilo je mravljična kislina registrirana kot E236.

Mravljična kislina je svoje ime dobila po tem, da jo je leta 1670 prvič izoliral angleški naravoslovec John Ray iz rdečih gozdnih mravelj.

V naravi mravljična kislina vsebuje čebelji strup, koprive, iglice, izločki meduz, sadje (jabolka, maline, jagode, avokado itd.).

Soli in anioni mravljične kisline se imenujejo formati.

Mravljična kislina je strupena, nevarna za življenje in zdravje (nevarnost je odvisna od koncentracije), jedka.

Fizične lastnosti mravljične kisline:

Ime parametra:Vrednost:
Barvabrez barve
VonjMočan vonj
Okusitekislo
Agregatno stanje (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.)tekočina
Gostota (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.), G / cm 31.2196
Gostota (pri 25 ° C in atmosferskem tlaku 1 atm.), Kg / m 31.2196
Tališče, ° C8.25
Temperatura izhlapevanja, ° C100,7
Trojna točka, ° C8,25 pri 2,2 kPa
Kritična točka, ° C315 pri 5,81 MPa
Plamenišče, ° C60
Temperatura samovžiga, ° C504
Konstanta disociacije1.772⋅10 -4
Konstanta disociacijske kisline3.75
Eksplozivne koncentracije mešanice z zrakom, vol.%od 18 do 57
Specifična toplota zgorevanja, MJ / kg4.58
Molska masa, g / mol46.03

Kemične lastnosti mravljične kisline:

Mravljična kislina poleg kislih lastnosti kaže tudi nekatere lastnosti aldehidov, zlasti zmanjšuje.

Zanj so značilne naslednje kemične reakcije:

  1. 1. reakcija mravljične kisline z alkalijami:

HCOOH + NaOH → HCOONa + H2.O,

HCOOH + KOH → HCOOK + H2.O.

Ta reakcija tvori natrijev format (kalijev format) in vodo.

  1. 2. reakcija mravljične kisline s hidroksidi:

V tej reakciji nastane ogljikov dioksid, bakrov oksid in voda..

  1. 3. reakcija razgradnje mravljične kisline pri segrevanju:

Pri segrevanju z močnimi dehidracijskimi sredstvi, kot sta koncentrirana žveplova kislina ali fosforjev oksid, se razgradi v ogljikov monoksid (ogljikov monoksid) in vodo.

  1. 4. reakcija tvorbe estrov:

Mravljična kislina v reakciji z alkoholi tvori estre.

Kot rezultat kemične reakcije mravljične kisline z metanolom (metilni alkohol) nastanejo metilformat (metilni ester mravljične kisline) in voda.

  1. 5. reakcija z amoniakovo raztopino srebrovega oksida (reakcija zrcalnega ogledala):

Ker ima mravljična kislina lastnosti aldehidov, je zanjo značilna reakcija "srebrnega ogledala". Reakcija srebrnega ogledala je kakovostna reakcija na aldehide. Kot rezultat reakcije nastane kovinsko srebro. Če reakcijo izvedemo v posodi s čistimi in gladkimi stenami, potem se nanje naloži srebro v obliki tankega filma, ki tvori zrcalno površino. Ob najmanjšem onesnaženju se srebro sprosti v obliki sive rahle usedline.

Pridobivanje mravljične kisline:

Mravljična kislina se pridobiva:

- oksidacija metanola (CH3.HE);

- kot stranski produkt pri oksidaciji butana pri proizvodnji ocetne kisline;

- reakcija ogljikovega monoksida z natrijevim hidroksidom (glavna industrijska metoda) v dveh fazah.

NaOH + CO → HCOONa → HCOOH

Na prvi stopnji dobimo natrijev format, nato ga obdelamo z žveplovo kislino;

- razgradnja estrov glicerola oksalne kisline.

Varnost pri ravnanju z mravljično kislino:

Mravljična kislina spada v snovi 2. razreda nevarnosti (GOST 12.1.007-76). Njegova največja dovoljena koncentracija v zraku delovnega območja industrijskih prostorov (MPC) je 1 mg / m 3 (glej GOST 5848-73 Reagenti. Mravljična kislina. Specifikacije (s spremembami št. 1, 2, 3)).

Če je presežena največja dovoljena koncentracija, hlapi mravljične kisline dražijo sluznico zgornjih dihal in oči; mravljična kislina povzroča tudi opekline kože.

Mravljična kislina in njene raztopine so vnetljive tekočine. Vsa dela z mravljično kislino je treba izvajati stran od ognja.

Vsi prostori, v katerih se izvaja delo z mravljinčno kislino, morajo biti opremljeni s splošnim dovodnim in izpušnim mehanskim prezračevanjem. Analizo mravljične kisline je treba opraviti v laboratorijski nape.

Pri delu z njim uporabite osebno zaščitno opremo. Ne dovolite, da zdravilo vstopi v telo. Prva pomoč pri opeklinah - obilno izpiranje z vodo.

Uporaba mravljične kisline:

Uporablja se mravljična kislina:

- v kmetijstvu kot konzervans za seno in silažo,

- v kemični industriji kot topilo,

- v živilski industriji kot konzervans,

- v tekstilni industriji za barvanje volne,

- v čebelarstvu kot sredstvo za boj proti zajedavcem.

Mravljinčna kislina

Leta 1670 je angleški botanik in zoolog John Ray (1627-1705) izvedel nenavaden poskus. V posodo je dal rdeče gozdne mravlje, natočil vodo, jo ogrel do vretja in skozi posodo spustil tok vroče pare. Kemiki temu postopku pravijo parna destilacija in se pogosto uporablja za izolacijo in prečiščevanje številnih organskih spojin. Po kondenzaciji hlapov je Rey prejel vodno raztopino nove kemične spojine. Izkazoval je tipične lastnosti kislin, zato so ga poimenovali mravljična kislina (moderno ime je metan). Imena soli in estri metanske kisline - formati - so povezana tudi z mravljami (latinsko formica - "mravlja").

Kasneje so entomologi - strokovnjaki za žuželke (iz grškega "entokon" - "žuželka" in "logos" - "nauk", "beseda") ugotovili, da imajo samice in delovne mravlje v trebuhu strupene žleze, ki proizvajajo kislino. Gozdna mravlja ima približno 5 mg. Kislina služi kot orožje za obrambo in napad žuželk. Skoraj ni človeka, ki ni doživel njihovih ugrizov. Občutek je zelo podoben opeklini koprive, ker mravljična kislina vsebuje tudi najfinejše dlake te rastline. Ko se prebodejo v kožo, se odlomijo in njihova vsebina boleče zažge.

Mravljično kislino najdemo tudi v čebeljem strupu, borovih iglicah, gosenicah sviloprejk; v majhnih količinah jo najdemo v različnih sadežih, organih, tkivih, izločkih živali in ljudi. V XIX stoletju. Mravljično kislino (v obliki natrijeve soli) smo umetno dobili z delovanjem ogljikovega monoksida (II) na mokre alkalije pri povišani temperaturi: NaOH + CO = HCOONa. Nasprotno pa se pod vplivom koncentrirane žveplove kisline mravljična kislina razgradi s sproščanjem plina: НСООН = СО + Н2.A. Ta reakcija se v laboratoriju uporablja za proizvodnjo čistega CO. Z močnim segrevanjem natrijeve soli mravljične kisline - natrijevega formata - pride do povsem drugačne reakcije: zdi se, da sta ogljikova atoma dveh molekul kisline zamrežena in nastane natrijev oksalat - sol oksalne kisline: 2HCOONa = NaOOC - COONa + H2..

Pomembna razlika med mravljično kislino in drugimi karboksilnimi kislinami je v tem, da ima ta, tako kot dvoličen Janus, lastnosti tako kisline kot aldehida: v njeni molekuli na eni "strani" vidite kislinsko (karboksilno) skupino -CO-OH, na drugi pa - isti atom ogljika, ki je del aldehidne skupine H - CO—. Zato mravljična kislina reducira srebro iz njegovih raztopin - daje reakcijo "srebrnega zrcala", ki je značilna za aldehide, ni pa značilna za kisline. Pri mravljični kislini to reakcijo, ki je prav tako nenavadna, spremlja sproščanje ogljikovega dioksida kot posledica oksidacije organske kisline (mravljične) v anorgansko (ogljikovo) kislino, ki je nestabilna in se razgradi: HCOOH + [O] = HO - CO - OH = CO2. + H2.O.

Mravljična kislina je najpreprostejša in najmočnejša karboksilna kislina; je desetkrat močnejša od ocetne kisline. Ko je nemški kemik Justus Liebig prvič dobil brezvodno mravljično kislino, se je izkazalo, da je to zelo nevarna spojina. V stiku s kožo ne le opeče, ampak jo dobesedno raztopi in pusti težko celjenje ran. Kot se je spomnil Liebigov uslužbenec Karl Vogt (1817-1895), je imel na roki brazgotino vse življenje - rezultat "eksperimenta", opravljenega skupaj z Liebigom. In to ni presenetljivo - kasneje je bilo ugotovljeno, da brezvodna mravljična kislina celo raztopi najlon, najlon in druge polimere, ki ne jemljejo razredčenih raztopin drugih kislin in alkalij.

Mravljična kislina je našla nepričakovano uporabo pri izdelavi tako imenovanih težkih tekočin - vodnih raztopin, v katerih niti kamni ne potonejo. Takšne tekočine potrebujejo geologi za ločevanje mineralov po gostoti. Talijev format НСООТl dobimo z raztapljanjem kovine talija v 90% raztopini mravljične kisline. Ta sol v trdnem stanju morda ni rekord v gostoti, odlikuje pa jo izjemno visoka topnost: 0,5 kg (!) Talijevega formata lahko raztopimo v 100 g vode pri sobni temperaturi. V nasičeni vodni raztopini se gostota spreminja od 3,40 g / cm 3 (pri 20 o C) do 4,76 g / cm 3 (pri 90 o C). Še večja gostota v raztopini mešanice talijevega formata in talijevega malonata - sol malonske kisline CH2.(COOTl)2..

Ko se te soli raztopijo (v razmerju 1: 1 glede na maso) v minimalni količini vode, nastane tekočina z edinstveno gostoto: 4,324 g / cm 3 pri 20 ° C, pri 95 ° C pa se lahko gostota raztopine poveča na 5,0 g / cm 3. V taki raztopini plavajo barit (težka lopatica), kremen, korund, malahit in celo granit.!

Mravljična kislina ima močne baktericidne lastnosti. Zato se njene vodne raztopine uporabljajo kot konzervansi živil, v parih pa razkužujejo posode za prehrambene izdelke (vključno z vinskimi sodi) in uničujejo čebelje pršice. Šibka vodno-alkoholna raztopina mravljične kisline (mravljični alkohol) se v medicini uporablja za drgnjenje.