Etansku kiselinu. Fizička svojstva, proizvodnja i uporaba
Etanoična kiselina (naziva se i octena kiselina)ova organska tvar, koja je izrazito bazična, slaba, karboksilna kiselina. Derivati ove kiseline nazivaju se acetati. Uz pomoć ove tvari, moguće je proizvesti etanolni metil ester: etanal + etansku kiselinu = metil eter.
1. Etanska kiselina (formula-CH3COOH) je tekućina bez boje s specifičnim mirisom i neugodnim kiselim okusom.
2. To je higroskopno. U vodi je neograničeno topljiv.
3. Etansku kiselinu se pomiješa s većinom otapala. To je dobro topivi plinovi i anorganski spojevi kao što su (HI), vodikov jodid (HF), hidrogen fluorid HBr (bromovodikom), HCl (klorovodična kiselina), te mnoge druge.
4. Postoji u obliku linearnih i cikličkih dimera.
5. Dielektrična konstanta je 6.1.
6. Temperatura samozapaljenja u zraku je 454 stupnja.
7. oblici octene kiseline azeotropa s ugljik tetraklorid, benzen, cikloheksan, toluen, heptan, etilbenzen, trikloretilen, o-ksilen, p-ksilen i bromoforom.
1. oksidacijom acetaldehida s kisikom iz zraka. Ovaj postupak je moguć samo u prisutnosti katalizatora mangan acetata na temperaturi od 50 do 60 stupnjeva. Reakcija izgleda ovako:
2CH3CHO (acetaldehid) + 02 (kisik) = 2CH3COOH (etansku kiselinu)
2. U industriji se koriste oksidacijski procesi. Prije toga, oksidacija butana i acetaldehida korištena je za proizvodnju etanonske kiseline.
Acetilaldehid se oksidira samo u prisutnosti mangan acetata pri povišenom tlaku i temperaturi. Istodobno, prinos etanove kiseline bio je oko devedeset i pet posto.
2CH3CHO + 02 = 2CH3COOH
H-butan je oksidiran pri temperaturi od 150 do 200 stupnjeva. U ovom slučaju, kobalt acetat je služio kao katalizator.
2C4H10 + 5O2 = 4CH3COOH + 2H20
No, kao rezultat značajnog porasta cijena nafte, obje su ove metode postale neprofitne i uskoro su zamijenjene učinkovitijim metodama karbonilizacije metanola.
3. Karbonilacija katalizatora metanola je važna metoda za sintezu etanoične kiseline. Pojavljuje se prema uvjetnoj jednadžbi:
CH3OH + CO = CH3COOH
4. Postoji i biokemijska metoda proizvodnje koja koristi sposobnost mikroorganizama da oksidiraju etanol. Taj se proces naziva acetatna fermentacija. U ovom slučaju korištena sirovina je vodeni ester etil-alkohola ili tekućina koja sadrži etanol (fermentirani sokovi). Ovo je postupak s više koraka. Može se opisati sljedećom jednadžbom:
CH3CH2OH (eter alkohola) +02 (kisik) = CH3COOH (etansku kiselinu) + H20
- vodene otopine etaninske kiseline se koriste u prehrambenoj industriji, kuhanju i konzerviranju;
- Etanska kiselina se koristi za stvaranje mirisa i lijekova (aceton, acetilceluloza);
- koristi se u bojenju i tiskanju;
- kao reakcijski medij za oksidaciju određenih organskih tvari (oksidacija sulfida vodikovim peroksidom);
- Budući da parovi etaninske kiseline imaju neugodan miris, mogu se koristiti umjesto amonijaka.
