اسید استیک

اسید استیک

تری اتانول آمین TEA
اسید فرمیک

اسید استیک یک ترکیب شیمیایی با فرمول CH3COOH و نام آیوپاک اتانوئیک اسید و دومین کربوکسیلیک اسید ساده محسوب می شود .این اسید به میزان 4 درصد در سرکه وجود داشته و از ترکیبات اصلی آن به حساب می آید.از نظر ظاهری نیز یک مایع بی رنگ با طعم ترش و بوی تند است که کاربردها و مصارف متعددی در صنایع مختلف دارد که از جمله آنها می توان به کشاورزی، پزشکی، رنگرزی و… اشاره نمود.

مایعی بی رنگ و شفاف و دارای بوی بسیار تند و دارای انحلال پذیری در تمام مقادیر آب و الکل است. و حاوی حداقل 99.5 درصد HC2H3O2  است. وزن مخصوص آن 1.048 در دمای 25 درجه سانتیگراد است.

دسته: , , ,
افزودن به علاقه مندی ها

توضیحات

خواص فیزیکی و شیمیایی:

در شکل زیر ساختار مولکولی و فرمول شیمیایی این کربوکسیلیک اسید را می توان مشاهده نمود. اسید استیک

استیک اسید گلاسیال :

در توضیح باید گفت زمانیکه این اسید  غلظت بالایی داشته باشد (فرم خالص) با نام  گلاسیال (glacial) از آن یاد می شود.

اسیدیته:

مرکز هیدروژن در گروه کربوکسیل (COOH) کربوکسیلیک اسید ترکیباتی مانند اسید استیک می تواند با یونیزاسیون از مولکول جدا شود:   CH3COOH ⇌ CH3CO2− + H+ بخاطر آزاد کردن این پروتون، اتانوئیک اسید دارای خاصیت اسیدی است و یک اسید مونوپروتیک به حساب می آید و دارای pKa=4/76 است. آنیون مزدوج آن استات با فرمول CH3COO–  است. محلول 1/0 مولار آن دارای pH=2/4 است که نشان می دهد فقط 4/0% از مولکول های آن تفکیک شده اند. اما در محلول های بسیار رقیق  آن 90٪ تفکیک یون صورت می گیرد:   CH3COOH + H2O → CH3COO- + H3O+

ویژگی های حلال :

حلال استیک اسید یک محصول پروتیک قطبی، مشابه اتانول و آب است. با ثابت دی الکتریک متوسط 2/6، نه تنها ترکیبات قطبی مانند نمک ها و قندهای غیر آلی، بلکه ترکیبات غیرقطبی مانند روغن ها و همچنین املاح قطبی را نیز در خود حل می کند. با حلال های قطبی و غیرقطبی مانند آب، کلروفرم و هگزان امتزاج پذیر است. اما با آلکان های با تعداد کربن بالاتر (اکتان) ، این کربوکسیلیک اسید به هیچ وجه قابل ترکیب نیست و هرچه تعداد کربن ها بیشتر می شود میزان حلالیت کاهش می یابد.

بیوشیمی:

در pH های فیزیولوژیک، این ماده معمولاً به صورت استات یونیزه می شود. زمانیکه به کوآنزیم A متصل می شود، نقش اساسی برای متابولیسم کربوهیدارت ها و چربی ها دارد. این اسید توسط باکتری های مثل استوباکتر و کلوستریدیوم استوبوتیلیکوم تولید و استخراج می شود. این باکتری ها به طور جهانی در مواد غذایی ، آب و خاک یافت می شوند و این اسید به طور طبیعی و با خراب شدن میوه ها و سایر مواد غذایی تولید می شود به همین جهت معمولا از این اسید ضعیف به عنوان آنتی باکتریال استفاده می شود.

acetic acid قوی است یا ضعیف؟

در پاسخ به این سوال باید گفت این ماده یک اسید ضعیف است زیرا فقط تا به مقدار جزئی در آب تفکیک می شود، البته نباید فراموش کرد که  نوع غلیظ آن (گلاسیال) خورنده است و می تواند در صورت تماس  به پوست و سایر سطوح حساس آسیب برساند.  

کاربرد های اسید استیک :

در ادامه به بیان کاربردها و نحوه استفاده از این اسید در صنایع مختلف خواهیم پرداخت.

مونومر وینیل استات:

اولین کاربرد این محصول تو مونومر وینیل استات (VAM) است. در سال 2008 تخمین زده شد که حدود یک سوم آن برای این منظور استفاده می شود. این واکنش شامل اتیلن و اتانوئیک اسید به همراه اکسیژن بر روی کاتالیزور پالادیوم است که در فاز گاز انجام می شود. وینیل استات را می توان به پلی وینیل استات یا پلیمرهای دیگر که اجزای موجود در رنگ ها و چسب ها هستند ، پلیمری کرد. 2 H3C−COOH + 2 C2H4 + O2 → 2 H3C−CO−O−CH=CH2 + 2 H2O

تولید استر:

استرهای اصلی این محصول معمولاً به عنوان حلال جوهر، رنگ و پوشش استفاده می شود. این استرها شامل استات اتیل ، استات ان-بوتیل ، استات ایزوبوتیل و استات پروپیل هستند که به طور معمول با واکنش کاتالیز شده از اسید مذکور و الکل مربوطه تولید می شوند. H3C−COOH + HO−R → H3C−CO−O−R + H2O

تولید استیک انیدرید:

محصول تراکمی دو مولکول این ماده، استیک انیدرید است. فرآیند اصلی تولید شامل دهیدراته شدن آن برای تولید کتن در 700-750 درجه سانتیگراد است. پس از آن کتن با اتانوئیک اسید واکنش داده و انیدرید را بدست می دهد. کاربرد اصلی انیدرید استیک در تولید استات سلولز (فیلم های عکاسی) است. همچنین از انیدرید استیک برای تولید هروئین و ترکیبات مشابه استفاده می شود. CH3CO2H → CH2=C=O + H2O CH3CO2H + CH2=C=O → (CH3CO)2O

استفاده به عنوان حلال

این ترکیب یک حلال عالی برای تبلور مجدد جهت خالص سازی ترکیبات آلی مثل ترفتالیک اسید و مواد خامی مثل پلی اتیلن تریفلات است. برای واکنش های دارای حدواسط کربوکاتیون مثل آلکیلاسیون فریدل-کرافتس استفاده می شود.

اسید استیک خوراکی:

این ماده را در صنایع غذایی با نام سرکه می شناسند و گرید خوراکی آن E260 می باشدکه برای تنظیم PH مواد غذایی استفاده می شود و بر کیفیت میکروبیولوژی، شرایط پخت، طعم و ماهیت آن تاثیر می گذارد. کاربرد دیگر آن به عنوان طعم دهنده در ادویه ها، سرکه، سوپ، سس، سبزیجات و محصولات گوشتی می باشد. برای خرید اسید استیک صنعتی و خوراکی با ما در تماس باشید

تاثیر مصرف بیش از اندازه بر سلامتی :

تحقیقات نشان می دهد مصرف به اندازه ی این ترکیب برای سلامتی هیچ خطری ایجاد نمی کند. با این حال مصرف زیاد این ترکیب در غلظت های بالا می تواند خطرات زیادی را برای سلامتی ایجاد نماید. از جمله ی این مشکلات می توان به موارد زیر اشاره نمود:
  • هیپوکالمی ( سطح پایین پتاسیم در خون)
  • hyperreninemia ( وجود غلظت غیر طبیعی رنین در خون )
  • پوکی استخوان (کاهش تراکم استخوان)
  اسید استیک  

کاربرد در پزشکی:

اسید استیک در پزشکی به سبب خاصیت دارویی استفاده می شود.اسید مذکور در غربالگری برخی سرطان ها نیز مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین به عنوان عامل ضد عفونی کننده در برابر بعضی باکتری ها و در درمان عفونت گوش خارجی به دلیل رشد قارچ یا باکتری کاربرد دارد. سازمان جهانی بهداشت این ترکیب را جز داروهای ضروری تقسیم بندی کرده است. همچنین در تولید استون، اتیل استات و آسپیرین به عنوان محصولات مورد استفاده در پزشکی نیز کاربرد دارد. نکته: این اسید در درمان عفونت داخلی گوش موثر نیست. همچنین در صورت وجود پارگی در پرده گوش از مصرف آن خودداری نمایید.

کاربرد در کشاورزی:

کشاورزان اسید استیک را به عنوان علف کش و از بین برنده علف های هرز استفاده می کنند. این ماده به غشای سلولی علف های هرز حمله میکند و باعث خشک شدن آن ها می شود. محلول مورد استفاده برای این کار شامل 10 تا 20 درصد اسید است. از مزایای این محصول نسبت به سایر علف کش ها می توان به عملکرد سریع، از بین بردن باکتری های مضر خاک، تنطیم PH خاک و همچنین از بین رفتن سریع اثر آن در خاک اشاره کرد.

استفاده در رنگرزی :

از مزایای استفاده از این حلال قوی در رنگرزی در مقایسه با سایر اسید ها می توان به موارد زیر اشاره کرد :
  • عدم آسیب رسانی به الیاف
  • ثبات pH حمام رنگرزی
  • ایجاد رسوب نمی کند
  • جذب رنگ و برخی خواص جانبی رنگ را بهبود می بخشد
  • اثری بر روی رنگ محصولات رنگ شده نمی گذارد
  • علاوه بر موراد فوق هیچ بوی تندی ندارد ، در زمستان یخ نمیزند و برای استفاده ایمن و آسان است.
  کاربرد اسید استیک

سایر کاربردها:

  • در تولید مواد پلاستیکی بطری های نوشیدنی پلاستیکی مانند PET ها و الیاف مصنوعی
  • آفت کش ها
  • تنظیم کننده های PH
  • ضدعفونی کننده ها، حلال در شوینده ها، پاک کننده ها و محصولات آرایشی و بهداشتی
  • تولید رنگ مو و عطرها
در آزمایشگاه، از ethanoic acid برای اندازه گیری غلظت مواد قلیایی ضعیف استفاده می شود.

واکنش ها:

برخی از واکنش های رایج این اسید خوراکی به شرح زیر می باشد

حرارت دادن :

با حرارت دادن اسید استیک، دمای 440 درجه ی سانتی گراد این ترکیب تجزیه می شود و به موادی مانند متان و کربن دی اکسید یا آب و اتانول تبدیل می گردد. CH3COOH + Heat → CO2 + CH4 CH3COOH + Heat → H2C=C=O + H2O

واکنش با فلزات

برخی از فلزات مانند منیزیم ، روی و آهن هنگامی که در مجاورت با این اسید قرار می گیرند دچار خوردگی می شوند. معمولا این واکنش ها منجر به تولید نمک استات می شوند. 2CH3COOH + Mg → Mg(CH3COO)2 (منیزیم استات) + H2 همانطور که در واکنش بالا نیز دیده می شود ترکیب ماده ی فوق با منیزیم می تواند در تولید منیزیم استات نقش داشته باشد. علاوه بر این ترکیب آن با قلیا ها نیز می تواند منجر به تولید نمک های استات شود. نمونه ای از این واکنش ها را در زیر می توانید مشاهده نمایید: CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O

واکنش با کربنات ها:

این ترکیب همچنین با واکنش با کربنات ها (همراه با دی اکسید کربن و آب) نمکهای استات را تشکیل می دهد 2CH3COOH + Na2CO3 (سدیم کربنات) → 2CH3COONa + CO2 + H2O CH3COOH + NaHCO3 (سدیم بی کربنات) → CH3COONa + CO2 + H2O واکنش PCl5  با این ماده نیز سبب تولید ethanoyl chloride اتانویل کلرید می گردد.

واکنش با جوش شیرین

ترکیب اسید مذکور با سدیم بی کربنات به صورت زیر می باشد:
(NaHCO3(s) + CH3COOH(l) → CO2(g) + H2O(l) + Na+(aq) + CH3COO–(aq یا:
NaHCO3 + HC2H3O2 → NaC2H3O2 + H2O + CO2
طبق واکنش بالا 1 مول از سدیم بی کربنات با 1 مول از CH3COOH وارد واکنش می شود و آب، دی اکسید کربن و یون های سدیم و استات تولید می گردد واکنش این دو ماده یک واکنش دو مرحله ای است. اولین واکنش یک واکنش جابجایی دو گانه است ، در حالی که واکنش دوم یک واکنش تجزیه ای می باشد: NaHCO3 + HC2H3O2 → NaC2H3O2 + H2CO3 اسید کربنیک تولید شده ناپایدار است و تجزیه می گردد: H2CO3 → H2O + CO2 از ترکیب این دو ماده می توان برای تولید سدیم استات استفاده نمود. البته لازم است تا برای تولید آن همه ی آب موجود تبخیر گردد.

You've just added this product to the cart: