Домой Регистрация
Приветствуем вас, Гость



Форма входа

Население


Вступайте в нашу группу Вконтакте! :)




ПОИСК


Опросник
Используете ли вы афоризмы и цитаты в своей речи?
Проголосовало 514 человек


Уксусная кислота что это такое


Характеристика и применение уксусной кислоты

Содержание

Рассказать ВКонтакте Поделиться в Одноклассниках Поделиться в Facebook

Это один из базовых продуктов, получаемых в процессе промышленного органического синтеза. Уксусная кислота не имеет цвета, но отличается специфическим запахом и вкусом, ее получение осуществляется посредством окисления определенного альдегида; из-за своих химических свойств, она способна причинить существенный вред человеку, поэтому жидкость используется лишь в форме водных растворов. Более половины произведенного продукта тратится на изготовление полимеров, а также производных винилацетата и целлюлозы.

Что такое уксусная кислота

Это синтетический продукт, образованный путем брожения этанола и углеводов или после естественного скисания сухих винных сортов. Этановая кислота принимает участие в обменных процессах, осуществляющихся в организме человека. Кислую жидкость, кроме того, используют для приготовления консервации, маринадов. Определенные свойства продукта делают его незаменимым во множестве химических соединений, средствах бытового значения.

Формула

В состав уксусной кислоты входит уксус 3-9% уксус и 70-80% уксусная эссенция. Соли и эфиры продукта называются ацетатами. Обычный уксус, который используется в кулинарии, содержит яблочную, аскорбиновую, уксусную и молочную кислоты. Ежегодно в мире производят около 5 миллионов тонн этановая кислоты. Ее химическая формула имеет следующий вид: C2h5O2.

Получение

Из чего делают уксусную кислоту сегодня? Для получения жидкости технического назначения используется древесный черный порошок, который содержит большое количество смолистых веществ. Самым выгодным химическим способом получения продукта является окисления этаналя или ацетальдегида, который в промышленности получают либо посредством гидратации ацетилена с солями ртути (метод называют реакцией Чугаева) или же окислением этилового спирта над раскаленной медью. Ацетальдегид самостоятельно окисляется кислородом и трансформируется в уксусную кислоту.

Раствор уксусной кислоты транспортируется на разные расстояния в автомобильных или железнодорожных цистернах, произведенных из специальных видов нержавеющих стальных материалов. На складах жидкость хранится в герметичных контейнерах, емкостях, бочках под навесами либо в специальных помещениях. Заливать и хранить кислоту в полимерной таре допускается максимум на протяжении одного месяца.

Концентрация

Растворы уксусной кислоты, которые применяются пищевой промышленностью, бытовой кулинарии, консервации, называются уксусом и уксусной эссенцией. Абсолютная концентрированная кислота называется ледяной, поскольку при замерзании она преобразуется в массу, напоминающую по структуре лед. Разная концентрация уксусной кислоты обуславливает следующую классификацию продукта:

Свойства

Прозрачная жидкость обладает резким запахом, имеет плотность 1,05 г/см2. Физические свойства уксусной кислоты обуславливают ее замерзание при температуре 16,6 градусов, при этом субстанция приобретает вид прозрачных кристаллов, напоминающих лед (из-за этого концентрированную кислую жидкость называют ледяной). Кислота имеет способность активно поглощать влагу из воздуха, она может нейтрализовать основные окислы и гидраты, и, кроме того, вытеснять из углекислых солей углекислоту.

Влияние уксусной кислоты на организм человека

Уксусный продукт причислен к веществам с третьим классом опасности из-за своей воспламеняемости и опасного воздействия на организм. При любых работах с субстанцией специалисты используют современные средства защиты (противогазы). Даже добавка в пищу Е-260 может быть токсичной для организма, однако степень ее воздействия зависит от концентрации и качества продукта. Опасное влияние уксуса на организм возможно при кислотности выше 30%. Если концентрированная субстанция будет взаимодействовать с кожей/слизистым оболочками, на теле проявятся сильные химические ожоги.

При разумном использовании средства, уксус поможет устранить многие заболевания и косметические дефекты. Так, уксусный продукт применяется для терапии простуды и ревматизма в качестве препарата для растирания. Кислая жидкость, кроме того, оказывает бактерицидный эффект: натуральный антисептик помогает уничтожить грибки и прочую патогенную флору при ангине, фарингите, молочнице. Полезен уксус для волос, поскольку является отличным средством против перхоти. Для кожи жидкость используют при косметических обертываниях и как средство против зуда после укуса насекомых.

Передозировка

Воздействие уксусного продукта на организм человека напоминает влияние азотной, серной или соляной кислот, при этом главное отличие состоит в поверхностной воздействие уксуса. Смертельной для человека дозой продукта является 12 мл: это количества равно примерно стакану столового уксуса или 20-40 мл эссенции. Уксусные пары при попадании в легкие становятся причиной развития пневмонии с осложнениями. Другие симптомы передозировки – это:

Применение уксусной кислоты

Кислая жидкость широко применяется в разнообразных сферах. Она незаменима для фармакологии, поскольку служит компонентом аспирина, фенацетина и других лекарственных препаратов. Во время нитрования ароматические амины Nh3-группы защищаются путем введения ацетильной группы СН3СО – это тоже распространенная реакция, в которой участвует уксус. Важную роль продукт играет при производстве ацетона, ацетилцеллюлозы, разных синтетических красителей.

Без продукта не обходится изготовление различной парфюмерии и негорючих типов пленок. Часто кислую жидкость используют в пищевой промышленности, в роли добавки Е-260. При этом без уксуса не обходится бытовая кулинария и консервирование. При окрашивании основные виды солей кислоты выполняют функцию специальных протрав, обеспечивая крепкую связь текстильных волокон с красителем. Уксусные соли часто используются для ликвидации самых стойких растений-вредителей.

В медицине

В фармакологии и медицинской сфере жидкость применяется как основа лекарственных средств, к примеру ацетилсалициловой кислоты (аспирина). Кроме того, из нее получают уксуснокислые соли свинца и алюминия, которые выполняют роль вяжущих средств и используются для лечения воспалительных процессов разной этимологии. Уксус оказывает жаропонижающее, противовоспалительное, болеутоляющее действие, поэтому он используется при головной боли, лихорадке, невралгии и пр.

Кислая субстанция часто комбинируется с другими лекарственными средствами в народной медицине для лечения множества патологий – полиартрита, лишаев, ревматизма, педикулеза, алкогольного отравления, бородавок, радикулита, пр. Примеры применения продукта:

  1. Обтирание при высокой температуре. Лучше использовать рисовый, яблочный или винный натуральный уксус, но можно взять и обычный столовый (6 или 9%). На 0,5 л теплой воды следует добавить 1 ст. л. уксуса, перемешать состав, после чего использовать для растираний.
  2. Средство от атеросклероза. Из 4 головок чеснока и 5 лимонов нужно выжать сок, смешать компоненты с 0,5 л меда и 50 мл уксуса (яблочного). Принимать состав нужно по 1 ст. л., смешав с ½ ст. воды, трижды за сутки. Курс терапии составляет 3 месяца.

В косметологии

Свою эффективность продукт показал при борьбе с лишним весом и дряблостью кожи. Курс обертываний с уксусом позволяет практически полностью устранить целлюлит. Кроме того, известно о применении жидкости для терапии прыщей, угрей и перхоти: такой результат достижим благодаря бактерицидным свойствам уксуса. Примеры применения продукта:

  1. Уксусный пилинг. Сложенную в несколько слоев марлю окунают в слегка подогретый винный уксус (предварительно нужно сделать прорези для губ и глаз). Компресс помещают на лицо на 10 минут. После снятия материала еще час нужно ходить, не умываясь. После нужно взять салфетку либо губку средней жесткости, протереть ею лицо, после чего умыться прохладной водой.
  2. Средство против мозолей. Следует смешать 1 литр теплой воды с 0,5 ст. яблочного уксуса и 1 ст. л. пищевой соды. Ноги парят не меньше 15 минут, после с помощью пемзы ороговевшие ткани легко снимаются.

Видео

Уксус. Яд или еда? Вред уксуса. Е260

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Уксусная кислота

Уксусная (метанкарбоновая, этановая кислота) – это вещество с формулой СН3СООН, обладающее резким запахом и кислым вкусом.

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:

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.

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.

Уксусная кислота. Свойства и применение уксусной кислоты

Спиртовой, яблочный, бальзамический, винный, солодовый, — все это пищевой уксус. Он становится итогом деятельности уксуснокислых бактерий.

Название создано по аналогии с молочнокислыми. Превратить в уксус, как видно, микроорганизмы могут многое.

Так, в Японии производят пшеничный, ячменный и рисовый настой. В США изготавливают острый уксус из ореха Пекан.

Бальзамическая жидкость из белого винограда популярна в странах Средиземноморья. Основное содержимое продукта – уксусная кислота.

Ей и посвятим статью, рассмотрев попутно нюансы выбора качественного и вкусного уксуса.

Свойства уксусной кислоты

Уксусная кислота относится к карбоновым. На то указывает карбоксильная группа COOH. Перед ней идет метиловый фрагмент Ch4.

Поэтому, соединения называют еще и метановой кислотой. У нее, как известно, резкий запах и кислый вкус.

Поскольку карбоксильная группа одна, кислота считается одноосновной. Происхождение вещества органическое, то есть, уксус формируется растениями и животными.

Хотя, есть и синтетический метод получения. Об этом поговорим в отдельной главе.

Растворяет уксусную кислоту вода. Соединение, так же, легко смешивается с хлоро-, фторо-, бромоводородом и прочими газами.

Легко проходит взаимодействие и с неорганическими соединениями, у которых нет углеродного скелета.

Из веществ, в которых уксусная кислота не растворяется, упомянем сероуглерод. Это бесцветная жидкость с приятным ароматом.

Уксус, по сути, является разбавленной уксусной кислотой. В пищевых целях ее разбавляют только водой. При этом, сокращается объем раствора.

То есть, жидкость ужимается. Это указывает на увеличение плотности. Максимум для уксусной кислоты – 1, 074 грамма на кубический сантиметр.

Уксусом признают водные растворы от 3-ех до 15-ти процентов. Наиболее популярна уксусная кислота 9, то есть, 9-процентная.

Если же речь идет об эссенции, — это 80-процентный раствор. Реже встречаются уксусная кислота 70 и 40.

Из всех эссенций можно сделать столовую добавку путем разбавления. Как развести уксусную кислоту, поведаем в специальной главе.

Пока же, ознакомимся со свойствами соединения в чистом 100-процентном виде.

Если нет сторонних примесей, растворителей, перед нами ледяная уксусная кислота.

При низких температурах она преобразуется в массу, напоминающую лед. Если градусы, напротив, зашкаливают, кислота самовоспламеняется.

Достаточно 454-ех по шкале Цельсия. Закипает же кислота при 118-ти градусах. Это в случае, если давление держится на 10-ти миллиметрах ртутного столба.

Если отметка поднимется до 42-ух миллиметров, температура кипения составит уже 42 градуса, а при 100-та миллиметрах ртутного столба процесс начнется на 62-ой отметке шкалы Цельсия.

Из химических реакций для уксусной кислоты типична не только диссоциация, то есть растворение, но и взаимодействие с активными металлами.

Так именуют элементы, проще остальных расстающиеся со своими электронами.

Переходя к кислоте, отрицательные частицы преобразуют ее в ацетаты. Это соли уксусной кислоты.

Применяясь в быту, героиня статьи является опасным соединением. Не зря в пищу добавляют слабые растворы вещества, причем, в малых количествах.

200 миллилитров столового уксуса – смертельная доза. Ледяной кислоты достаточно 15 граммов.

Эссенций требуется 20-40 миллилитров, в зависимости от концентрации. Речь о попадании реагента в пищевод.

Соединение сжигает его стенки, приводя к нестерпимым болям и отказу функций органов.

Ожог уксусной кислотой может быть и наружным. Он менее опасен, чем внутренний, есть шанс снизить вредоносное действие реагента в первые минуты его попадания на тело.

Пораженный участок промывают проточной, холодной водой, натирая мылом. У него щелочная среда. Мыло впитает кислоту, свернувшись, при этом, в хлопья.

Добыча уксусной кислоты

Бактериальная закваска – не единственный ответ на вопрос, как получить уксусную кислоту. Кроме биогенного, есть синтетический способ.

Это выделение реагента из древесины, или нефтепродуктов. Из них получают ацетилен, а из него – уксусный альдегид.

В последнем, на один атом кислорода меньше, чем в кислоте. Получается, нужно окислить альдегид.

Метод разработан русским ученым Михаилом Кучеровым. Этот химик работал в Лесотехнической академии Санкт-Петербурга в конце 19-го – начале 20-го столетий.

Что уксусную кислоту можно добыть из альдегида ученый догадался, изучая изменения ряда органических соединений под действием окиси ртути.

В ряде реакций получался уксусный альдегид. В итоге, Кучеров решил поместить в сосуд ацетилен и пропускать окись через него. Образование альдегида не заставило себя ждать.

Нюанс состоит в том, что уксусная кислота образуется в природе, а ацетилен – нет. Тем не менее, добыча кислоты из него выгоднее, чем ее извлечение из растений, плодов.

Поэтому, сначала проводят синтез ацетилена. Он не содержится в воздухе и не формируется в земле, может быть лишь побочным продуктом разложения углеводородов.

В США, Франции и Болгарии запрещено производство уксуса из искусственно синтезированной кислоты.

Ограничение прописано законодательно. Обоснование – недостаточные вкусовые качества и отсутствие дополнительных полезных веществ, образующихся при скисании винограда, зерновых, яблок.

Хороший уксус приравнивают к вину, точно так же выдерживают и коллекционируют.

Во Франции, к примеру, годовое потребление продукта на душу населения приближается к 4-ем литрам.

Не удивительно, что население страны волнуют нюансы вкуса и пользы съедаемого уксуса. В России же годовая норма на человека – 200 миллиграммов.

Столь незначительное участие продукта в кухне не вызывает интереса, 6-уксусная кислота стоит в холодильнике, или 15-ти, синтезирован продукт, или получен естественным путем.

Применение уксусной кислоты

В хозяйстве столовая уксусная кислота пригождается не только для готовки. Соединение используют в качестве пятновыводителя.

Особенно хорошо он устраняет следы от фруктов и ягод. Устранить реагент способен и неприятные запахи, в частности, затхлый.

Такой может появиться в хлебнице. Протрешь ее стенки раствором уксуса и избавишься от проблемы.

Сделав уксус из уксусной кислоты, можно протереть им пятна на стеклах и зеркалах. Приятным бонусом станет особый блеск поверхностей.

Приглядный вид реагент придает, так же, засаленным вещам из шерстяных нитей. Их протирают ватными дисками, смоченными в метановой кислоте. Жирность уходит, структура волокон восстанавливается.

Эфир уксусной кислоты способен сделать нити и кожу более эластичными. Поэтому, перчатки, шелковые и замшевые вещи вымачивают в метановой воде из расчета 3 столовых ложки на 1 литр жидкости.

Если нужно счистить налет с душевой лейки, стоит, опять же, купить уксусную кислоту.

Деталь помещают в ее раствор на ночь. Утром лейку промывают под сильным напором воды.

Промыть, точнее, ополоснуть уксусным раствором рекомендуют и волосы. Они становятся шелковистыми, приобретают бриллиантовый блеск.

Кто пробовал, сомневаются, что в рекламе «Пантин» показывают прически, сделанные с помощью средств марки.

Цена уксусной кислоты

В промышленных масштабах продают, как ледяную кислоту, так и ее эссенции. Чистое соединение предлагают от 37-ми рублей за килограмм, но, основной ценник – около 60-ти рублей.

Речь об оптовых поставках. 70-процентный раствор стоит столько же. По сути, выгоднее брать ледяную и разводить уксус самостоятельно.

Здесь уж, как говориться, вопрос времени, наличия оборудования и, главное, желания.

Теперь, рассмотрим таблицу уксусной кислоты 9-процентной. За половину литра в стеклянной бутылке просят всего 14-18 рублей.

Однако, это ценник за продукт на основе синтетического соединения. Если рассматривать уксус яблочный, 500 миллилитров будут стоить уже 250-400 рублей.

За такой же объем винного уксуса просят около 100 рублей, а за половину килограмма бальзамического, и вовсе, 900-1500 рублей.

Порой, полторы тысячи просят всего за 250 миллилитров продукта. Точный ценник зависит от концентрации и производителя.

Уксус из стран Евросоюза и США, как правило, дороже предложений из бывших республик СССР.

Как разбавить уксусную кислоту

Во всех бытовых нуждах требуется раствор кислоты. Поэтому, настало время узнать, как ее развести до нужной концентрации.

В России, в основном, продают 70-процентную эссенцию. Уксус востребован 9-процентный. За одну часть принимает объем столовой ложки.

Прибавить нужно 7 частей питьевой воды. Соответственно, чтобы получить 9 уксус из 70-ти уксусной кислоты, нужно взять 10 миллилитров реагента и 70 миллилитров жидкости.

Если нужно уксусную кислоту развести не до уксуса 9, а до 6-процентного, следует на 10 миллилитров реагента взять 11 частей, то есть, 110 миллилитров, жидкости. 

Иногда, требуется 8-процентный раствор. Его создают из столовой ложки кислоты и 80-ти миллилитров воды. 90 миллилитров жидкости идут на 7-процентный уксус.

Наиболее редко требуются 10-ти и 30-процентные растворы. Первый складывают из 10-ти миллилитров уксусной кислоты и 60-ти миллилитров жидкости.

30-процентная эссенция составляется из столовой ложки реагента и всего 15-ти миллилитров воды. Последняя концентрация используется для очистки тканей и металлических деталей.

10-процентный уксус еще подходит для готовки. Жидкость нужна кипяченая, желательно очищенная, пропущенная через фильтры.

Работать необходимо в резиновых перчатках, а в качестве емкостей использовать лишь керамическую, или стеклянную посуду.

Загрузка...

Уксусная кислота - это... Что такое Уксусная кислота?

У́ксусная кислота (эта́новая кислота) — органическое вещество с формулой Ch4COOH.  Слабая, предельная одноосно́вная карбоновая кислота. Производные уксусной кислоты носят название «ацетаты».

Уксус является продуктом брожения вина и известен человеку с давних времен.

Первое упоминание о практическом применении уксусной кислоты относится к третьему веку до н. э. Греческий ученый Теофраст впервые описал действие уксуса на металлы, приводящее к образованию некоторых используемых в искусстве пигментов. Уксус применялся для получения «свинцовых белил», а также ярь-медянки (зелёной смеси солей меди, содержащей помимо всего ацетат меди).

В Древнем Риме готовили специально прокисшее вино в свинцовых горшках. В результате получался очень сладкий напиток, который называли «сапа». «Сапа» содержала большое количество ацетата свинца — очень сладкого вещества, которое также называют «свинцовым сахаром» или «сахаром Сатурна». Высокая популярность «сапы» была причиной хронического отравления свинцом, распространенного среди римской аристократии.[1]

В VIII веке арабский алхимик Джабир ибн Хайян впервые получил концентрированную уксусную кислоту путем перегонки.

Во времена Эпохи Возрождения уксусную кислоту получали путём возгонки ацетатов некоторых металлов (чаще всего использовался ацетат меди (II)) (при сухой перегонке ацетатов металлов получается ацетон, вполне промышленный способ до середины 20 века).

Свойства уксусной кислоты меняются в зависимости от содержания в ней воды. В связи с этим многие века химики ошибочно считали, что кислота из вина и кислота из ацетатов на самом деле являются двумя разными веществами. Идентичность веществ, полученных различными способами, была показана немецким алхимиком XVI века Андреа Либавиусом (нем. Andreas Libavius) и французским химиком Пьером Августом Адэ (фр. Pierre Auguste Adet)[1].

Завод, производящий уксусную кислоту. 1884 год.

В 1847 году немецкий химик Адольф Кольбе впервые синтезировал уксусную кислоту из неорганических материалов. Последовательность превращений включала в себя хлорирование сероуглерода до тетрахлорметана с последующим пиролизом до тетрахлорэтилена. Дальнейшее хлорирование в воде привело к трихлоруксусной кислоте, которая после электролитического восстановления превратилась в уксусную кислоту.[2]

В конце XIX — начале XX века большую часть уксусной кислоты получали перегонкой древесины. Основным производителем уксусной кислоты являлась Германия. В 1910 году ею было произведено более 10 тыс. тонн кислоты, причем около 30 % этого количества было израсходовано на производство красителя индиго.[1][3]

Физические свойства

Ледяная уксусная кислота

Уксусная кислота представляет собой бесцветную жидкость с характерным резким запахом и кислым вкусом. Гигроскопична. Неограниченно растворима в воде. Смешивается со многими растворителями; в уксусной кислоте хорошо растворимы неорганические соединения и газы, такие как HF, HCl, HBr, HI и другие. Существует в виде циклических и линейных димеров[4].

Абсолютная уксусная кислота называется ледяной, ибо при замерзании образует льдовидную массу (см. изображение справа).

Уксусная кислота образует двойные азеотропные смеси со следующими веществами.

Вещество tкип, °C массовая доля уксусной кислоты
четыреххлористый углерод 76,5 3 %
циклогексан 81,8 6,3 %
бензол 88,05 2 %
толуол 104,9 34 %
гептан 91,9 33 %
трихлорэтилен 86,5 4 %
этилбензол 114,65 66 %
о-ксилол 116 76 %
п-ксилол 115,25 72 %
бромоформ 118 83 %

Получение

2 Ch4CHO + O2 → 2 Ch4COOH

В промышленности

Окислительные методы

Ранними промышленными методами получения уксусной кислоты были окисление ацетальдегида и бутана[5].

Ацетальдегид окислялся в присутствии ацетата марганца (II) при повышенной температуре и давлении. Выход уксусной кислоты составлял около 95 %.

Окисление н-бутана проводилось при температуре 150—200 °C и давлении 150 атм. Катализатором этого процесса являлся ацетат кобальта.

Оба метода базировались на окислении продуктов крекинга нефти. В результате повышения цен на нефть оба метода стали экономически невыгодными, и были вытеснены более совершенными каталитическими процессами карбонилирования метанола[5].

Каталитическое карбонилирование метанола
Каталитическая схема процесса фирмы Monsanto

Важным способом промышленного синтеза уксусной кислоты является каталитическое карбонилирование метанола моноксидом углерода[6], которое происходит по формальному уравнению:

Реакция карбонилирования метанола была открыта учеными фирмы BASF в 1913 году. В 1960 году эта компания запустила первый завод, производящий уксусную кислоту этим методом.[7] Катализатором превращения служил йодид кобальта.

Усовершенствованная реакция синтеза уксусной кислоты карбонилированием метанола была внедрена исследователями фирмы Monsanto в 1970 году.[8][9] Это гомогенный процесс, в котором используются соли родия в качестве катализаторов, а также йодид-ионы в качестве промоторов. Важной особенностью метода является большая скорость, а также высокая селективность (99 % по метанолу и 90 % по CO).[5]

Этим способом получают чуть более 50 % всей промышленной уксусной кислоты.[10]

В процессе фирмы BP в качестве катализаторов используются соединения иридия.

Биохимический способ производства

При биохимическом производство уксусной кислоты используется способность некоторых микроорганизмов окислять этанол. Этот процесс называют уксуснокислым брожением. В качестве сырья используются этанолсодержащие жидкости (вино, забродившие соки), либо же просто водный раствор этилового спирта[11].

Реакция окисления этанола до уксусной кислоты протекает при участии фермента алкогольоксидазы. Это сложный многоступенчатый процесс, который описывается формальным уравнением[12]:

СН3СН2ОН + О2 → СН3СООН + Н2О

Химические свойства

Уксусная кислота обладает всеми свойствами карбоновых кислот. Связь между водородом и кислородом карбоксильной группы (−COOH) карбоновой кислоты является сильно полярной, вследствие чего эти соединения способны легко диссоциировать и проявляют кислотные свойства.

В результате диссоциации уксусной кислоты образуется ацетат-ион Ch4COO− и протон H+. Уксусная кислота является слабой одноосновной кислотой со значением pKa в водном растворе равным 4,75. Раствор с концентрацией 1.0 M (приблизительная концентрация пищевого уксуса) имеет pH 2,4, что соответствует степени диссоциации 0,4 %.

Исследования показывают, что в кристаллическом состоянии молекулы образуют димеры, связанные водородными связями.[13]

Уксусная кислота способна взаимодействовать с активными металлами. При этом выделяется водород и образуются соли — ацетаты.

Mg(тв) + 2Ch4COOH → (Ch4COO)2Mg + h3

Уксусная кислота может хлорироваться действием газообразного хлора. При этом образуется хлоруксусная кислота.

Ch4COOH + Cl2 → Ch3ClCOOH + HCl

Этим путем могут быть получены также дихлоруксусная (CHCl2COOH) и трихлоруксусная (CCl3COOH) кислоты.

Уксусная кислота вступает во все реакции, характерные для карбоновых кислот. Она может быть восстановлена до этанола действием алюмогидрида лития. Уксусная кислота также может быть превращена в хлорангидрид действием тионилхлорида. Натриевая соль уксусный кислоты декарбоксилируется при нагревании со щелочью, что приводит к образованию метана.

Применение

Уксусную кислоту, концентрация которой близка к 100 %, называют ледяной. 70-80 % водный раствор уксусной кислоты называют уксусной эссенцией, а 3-15 % — уксусом[14]. Водные растворы уксусной кислоты широко используются в пищевой промышленности (пищевая добавка E260) и бытовой кулинарии, а также в консервировании.

Уксусную кислоту применяют для получения лекарственных и душистых веществ, как растворитель (например, в производстве ацетилцеллюлозы, ацетона). Она используется в книгопечатании и крашении.

Уксусная кислота используется как реакционная среда для проведения окисления различных органических веществ. В лабораторных условиях это, например, окисление органических сульфидов пероксидом водорода, в промышленности — окисление пара-ксилола кислородом воздуха в терефталевую кислоту.

Поскольку пары уксусной кислоты обладают резким раздражающим запахом, возможно её применение в медицинских целях в качестве замены нашатырного спирта для выведения больного из обморочного состояния.

Безопасность

Пары уксусной кислоты раздражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей. Порог восприятия запаха уксусной кислоты в воздухе находится в районе 0,4 мг/л. ПДК в атмосферном воздухе составляет 0,06 мг/м³, в воздухе рабочих помещений — 5 мг/м³.[4]

Действие уксусной кислоты на биологические ткани зависит от степени её разбавления водой. Опасными считаются растворы, в которых концентрация кислоты превышает 30 %.[4] Концентрированная уксусная кислота способна вызывать химические ожоги, инициирующие развитие коагуляционных некрозов прилегающих тканей различной протяженности и глубины[15].

Токсикологические свойства уксусной кислоты не зависят от способа, которым она была получена[16]. Смертельная доза составляет примерно 20 мл.

Последствиями приёма концентрированной уксусной кислоты являются тяжёлый ожог слизистой оболочки полости рта, глотки, пищевода и желудка; последствия всасывания уксусной эссенции — ацидоз, гемолиз, гемоглобинурия, нарушение свёртываемости крови, сопровождающееся тяжёлыми желудочно-кишечными кровотечениями. Характерно значительное сгущение крови из-за потери плазмы через обожжённую слизистую оболочку, что может вызвать шок. К опасным осложнениям отравления уксусной эссенцией относятся острая почечная недостаточность и токсическая дистрофия печени.

При приёме уксусной кислоты внутрь следует выпить большое количество жидкости. Вызов рвоты является крайне опасным, так как вторичное прохождение кислоты по пищеводу усугубит ожог. Показано промывание желудка через зонд. Необходима немедленная госпитализация.

Примечания

Уксусная кислота, химические свойства и вопросы безопасности

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.

Химические свойства уксусной кислоты

Этановая или уксусная кислота – это слабая карбоновая кислота, которая широко применяется в промышленности. Химические свойства уксусной кислоты определяет карбоксильная группа COOH.

Уксусная кислота (Ch4COOH) – это концентрированный уксус, знакомый человечеству с давних времён. Его изготовляли путём брожения вина, т.е. углеводов и спиртов.

По физическим свойствам уксусная кислота – бесцветная жидкость с кислым вкусом и резким запахом. Попадание жидкости на слизистые оболочки вызывает химический ожог. Уксусная кислота обладает гигроскопичностью, т.е. способна поглощать водяные пары. Хорошо растворима в воде.

Рис. 1. Уксусная кислота.

Основные физические свойства уксуса:

В уксусе растворяются неорганические вещества и газы, например, бескислородные кислоты – HF, HCl, HBr.

Способы получения уксусной кислоты:

Рис. 2. Графическая формула уксусной кислоты.

Уравнение брожения выглядит следующим образом – СН3СН2ОН + О2 → СН3СООН + Н2О. В качестве сырья используется сок или вино, кислород и ферменты бактерий или дрожжей.

Уксусная кислота проявляет слабые кислотные свойства. Основные реакции уксусной кислоты с различными веществами описаны в таблице.

Взаимодействие

Что образуется

Пример

С металлами

Соль, водород

Mg + 2Ch4COOH → (Ch4COO)2Mg + h3

С оксидами

Соль, вода

CaO + 2Ch4COOH → (Ch4COO)2Ca + h3O

С основаниями

Соль, вода

Ch4COOH + NaOH → Ch4COONa + h3O

С солью

Соль, углекислый газ, вода

2Ch4COOH + K2CO3 → 2Ch4COOK + CO2 + h3O

С неметаллами (реакция замещения)

Органическая и неорганическая кислоты

– Ch4COOH + Cl2 → Ch3ClCOOH (хлоруксусная кислота) + HCl;

– Ch4COOH + F2 → Ch3FCOOH (фторуксусная кислота) + HF;

– Ch4COOH + I2 → Ch3ICOOH (иодуксусная кислота) + HI

С кислородом (реакция окисления)

Углекислый газ и вода

Ch4COOH + 2O2 → 2CO2 + 2h3O

Эфиры и соли, которые образует уксусная кислота, называются ацетатами.

Уксусная кислота широко применяется в различных отраслях:

Уксусная кислота является пищевой добавкой под маркировкой Е260.

Рис. 3. Использование уксусной кислоты.

Ch4COOH – уксусная кислота, получаемая из ацетальдегида, метанола, н-бутана. Это бесцветная жидкость с кислым вкусом и резким запахом. Из разбавленной уксусной кислоты производят уксус. Кислота обладает слабыми кислотными свойствами и реагирует с металлами, неметаллами, оксидами, основаниями, солями, кислородом. Уксусная кислота широко применяется в фармацевтике, пищевой, химической и лёгкой промышленности.

Средняя оценка: 4.2. Всего получено оценок: 113.


Смотрите также




© 2012 - 2020 "Познавательный портал yznai-ka.ru!". Содержание, карта сайта.