Tabla de Contenidos
Ледената оцетна киселина е общо наименование за чиста или безводна оцетна киселина . Състои се от оцетна киселина с минимална чистота от 99,8%, съдържаща много нисък процент вода или други примеси. Терминът ледена се използва, за да се разграничи от обикновената оцетна киселина, с която обикновено се отнасяме до водни разтвори на това съединение.
Оцетната киселина е органично съединение, принадлежащо към групата на карбоксилните киселини. Това семейство органични киселини са всички слаби киселини и техните свойства силно зависят от тяхната структура.
Думата ледников идва от факта, че има точка на топене от 16,6 °C, така че се втвърдява или замръзва при относително високи температури, образувайки подобни на лед кристали.
Строеж и номенклатура на оцетната киселина
Оцетната киселина е общоприетото наименование за двувъглеродна карбоксилна киселина. В този смисъл неговото систематично име според номенклатурните правила на Международния съюз за чиста и приложна химия (IUPAC, за акронима му на английски) е етанова киселина .
Общото наименование „оцетна“ идва от факта, че етановата киселина е след водата основният компонент на оцета, чието латинско име е acetum . Въпреки че е общоприето име, то е толкова широко разпространено и в толкова ежедневна употреба в цялата наука, че IUPAC приема употребата му като официално наименование на съединението.
Молекулната формула на оцетната киселина е CH3COOH . Структурата му е показана на следната фигура:
Характеристики на ледената оцетна киселина
- Това е бистра, безцветна течност при стайна температура, но лесно замръзва при студено време.
- Има много интензивен и проникващ мирис и вкус на оцет, тъй като отговаря на основния активен компонент на този дресинг, който е навсякъде по света.
- Точката му на топене е 16,6 °C. Под тази температура е бяло кристално твърдо вещество.
- Неговата точка на кипене е 118 °C, малко по-висока от тази на водата.
- Това е течност, смесваща се с вода, което означава, че смеси вода-ледена оцетна киселина могат да се приготвят във всяко съотношение.
- Това е слаба киселина с киселинна йонизационна константа K a = 1.75.10 -5 .
Как се получава ледената оцетна киселина?
Има два класа процеси, използвани за получаване на оцетна киселина. Първият клас е ферментация на захари с помощта на различни видове микроорганизми като дрожди и бактерии; вторият се състои от различните видове индустриален химичен синтез.
Ферментация
Ферментацията очевидно е най-старият начин за получаване на оцетна киселина, тъй като оцетът, който не е нищо повече от воден разтвор на това съединение, се произвежда по този начин от стотици години. Този процес обаче не произвежда ледена оцетна киселина, а обикновена оцетна киселина, която има най-много концентрация от около 10% от масата. Въпреки това, този тип разтвори могат да бъдат дестилирани, за да се получат по-концентрирани разтвори, въпреки че е трудно да се получи необходимата чистота, за да се счита за ледена оцетна киселина.
индустриален синтез
В момента по-голямата част от оцетната киселина в света се произвежда промишлено чрез химични реакции. Има няколко различни реакции, които дават оцетна киселина като основен продукт и които са били използвани за производството на тази органична киселина. Някои примери са окисляването на ацеталдехид, окисляването на въглеводороди в течната фаза и карбонилирането на метанол.
В допълнение към много по-бързите процеси от биосинтезата чрез ферментация, едно от предимствата на промишления синтез е, че позволява синтеза на оцетна киселина в отсъствието на вода. Следователно процесът на пречистване на крайния продукт е много по-прост и е по-лесно да се получи ледена оцетна киселина.
Образуване на сталактит от ледена оцетна киселина
Трети гениален начин за получаване на ледена оцетна киселина започва от воден разтвор на оцетна киселина, който се охлажда под 16,6°C (нейната точка на топене) и се оставя да се изпари бавно, докато започнат да се образуват кристали от киселината. След това, ако оставим студен, концентриран разтвор на оцетна киселина да капе от тези кристали, част от оцетната киселина ще кристализира, докато останалата част ще капе с вода.
Тъй като процесът на кристализация, ако се извършва бавно, включва само чисти молекули на оцетна киселина, това е много ефективна форма на пречистване на оцетна киселина. След това е достатъчно да се отделят сталактитите с чиста оцетна киселина в твърдо състояние, да се изсушат добре и след това да се разтопят отново, за да се получи ледена оцетна киселина.
Разлики между ледена и обикновена оцетна киселина
Разлики в състава
Както може да се види, както ледената оцетна киселина, така и обикновената оцетна киселина се отнасят или до етанова киселина, или до двувъглеродна карбоксилна киселина. Разликата обаче е в чистотата и наличието или липсата на вода. Ледената оцетна киселина съответства на споменатото пречистено и дехидратирано съединение, лишено от вода и практически всяко друго химическо вещество. Това означава, че терминът леден е добавен с цел да се посочи, че това е чисто химично съединение.
От друга страна, когато говорим за обикновена оцетна киселина (или просто оцетна киселина, суха), можем да говорим както за самото химично съединение, така и за всяка смес или воден разтвор на оцетна киселина. Тоест не уточняваме дали е чисто вещество или смес.
Разлики в приложението
Повечето процеси на органичен синтез изискват липса на вода по различни причини. В много случаи водата може да реагира с някои от реагентите, с катализатора или дори с продукта от реакцията, което значително намалява добива. Освен това, много органични реакции се извършват в неполярни разтворители, които не могат да се смесват (т.е. не могат да се смесват) с вода. Това прави използването на водни разтвори на оцетна киселина неудобно, тъй като се получава разделяне на две фази (водната фаза и органичната фаза), при което по-голямата част от оцетната киселина остава разпределена във водната фаза; следователно, той не може да реагира в органичния разтворител. В тези случаи не всяко представяне на оцетна киселина служи като реагент,
Разлики в опасността
Въпреки че оцетната киселина е слаба киселина и нейните разтвори са безопасни дори за консумация, това не е случаят с ледената оцетна киселина. Тъй като е практически чиста, няма да получим оцетна киселина, която е по-концентрирана от ледената, поради което може да стане дразнеща за кожата.
Препратки
Ледена оцетна киселина . (2017, 11 август). химиопедия. https://www.vadequimica.com/quimipedia/a/acido-acetico-glacial/
Чанг, Р. (2021). Химия (11-то издание ). MCGRAW HILL ОБРАЗОВАНИЕ.
Министерство на труда, миграцията и социалното осигуряване. (2018). ТОКСИКОЛОГИЧНА ДОКУМЕНТАЦИЯ ЗА АКТУАЛИЗАЦИЯ НА VL НА ГРАНИЦАТА ЗА ПРОФЕСИОНАЛНА ЕКСПОЗИЦИЯ НА ОЦЕТНА КИСЕЛИНА . Документацията ограничава професионалното излагане. https://www.insst.es/documents/94886/431980/DLEP+119+%C3%81cido+ac%C3%A9tico++A%C3%B1o+2018.pdf/1d5b5a9a-4438-4105-8b77- 3e68196f2701?версия=1.0&t=1551310408920
Sánchez Levoso, A. (2016, юни). Моделиране на процеса на екстракция на оцетна киселина с възстановяване на органичен разтворител . Политехнически университет в Мадрид. https://oa.upm.es/42845/1/TFG_ANA_SANCHEZ_LEVOSO.pdf
Волфрам. (nd). Разделяне на оцетна киселина от вода с помощта на етил ацетат Entrainer . Wolfram Notebook. https://www.wolframcloud.com/objects/demonstrations/SeparationOfAceticAcidFromWaterUsingEthylAcetateEntrainer-source.nb