Tabla de Contenidos
Buzlu asetik asit, saf veya susuz asetik asit için ortak bir isimdir . Asgari saflığı %99,8 olan ve çok düşük oranda su veya diğer safsızlıklar içeren asetik asitten oluşur. Buzul terimi, onu, genel olarak bu bileşiğin sulu çözeltilerine atıfta bulunduğumuz sıradan asetik asitten ayırmak için kullanılır.
Asetik asit, karboksilik asitler grubuna ait organik bir bileşiktir. Bu organik asit ailesinin tümü zayıf asitlerdir ve özellikleri büyük ölçüde yapılarına bağlıdır.
Buzul kelimesi, 16.6 °C’lik bir erime noktasına sahip olduğu gerçeğinden gelir, bu nedenle nispeten yüksek sıcaklıklarda katılaşır veya donarak buz benzeri kristaller oluşturur.
Asetik asidin yapısı ve adlandırılması
Asetik asit, iki karbonlu bir karboksilik asidin ortak adıdır. Bu anlamda, Uluslararası Saf ve Uygulamalı Kimya Birliği’nin (İngilizce’deki kısaltması için IUPAC) terminoloji kurallarına göre sistematik adı etanoik asittir .
“Asetik” ortak adı, etanoik asidin, sudan sonra, Latince adı acetum olan sirkenin ana bileşeni olduğu gerçeğinden gelir . Ortak bir isim olmasına rağmen, bilimde o kadar yaygın ve günlük kullanımda ki IUPAC, onun kullanımını bileşiğin resmi adı olarak kabul ediyor.
Asetik asidin moleküler formülü CH3COOH’dir . Yapısı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:
Buzlu asetik asidin özellikleri
- Oda sıcaklığında berrak, renksiz bir sıvıdır ancak soğuk havalarda kolayca donar.
- Dünyanın her yerinde bulunan bu sargının ana aktif bileşenine tekabül ettiğinden, sirkenin çok yoğun ve nüfuz edici bir kokusu ve tadı vardır.
- Erime noktası 16.6 °C’dir. Bu sıcaklığın altında beyaz kristal bir katıdır.
- Kaynama noktası 118 °C olup, sudan biraz daha yüksektir.
- Su ile karışabilen bir sıvıdır, yani su-buzlu asetik asit karışımları her oranda hazırlanabilir.
- Asit iyonlaşma sabiti Ka = 1.75.10-5 olan zayıf bir asittir .
Buzlu asetik asit nasıl elde edilir?
Asetik asit üretmek için kullanılan iki işlem sınıfı vardır. Birinci sınıf, mayalar ve bakteriler gibi farklı mikroorganizma türleri kullanılarak şekerlerin fermantasyonu; ikincisi, farklı endüstriyel kimyasal sentez türlerinden oluşur.
fermantasyon
Asetik asit elde etmenin en eski yolu fermantasyondur, çünkü bu bileşiğin sulu bir çözeltisinden başka bir şey olmayan sirke yüzlerce yıldır bu şekilde üretilmektedir. Bununla birlikte, bu işlem, buzlu asetik asit değil, kütlece en fazla yaklaşık %10’luk bir konsantrasyona sahip olan sıradan asetik asit üretir. Ancak bu tür çözeltiler, buzlu asetik asit sayılabilmesi için gereken saflığı elde etmek zor olsa da, daha konsantre çözeltiler elde etmek için damıtılabilir.
endüstriyel sentez
Şu anda, dünyadaki asetik asidin çoğu, endüstriyel olarak kimyasal reaksiyonlar yoluyla üretilmektedir. Ana ürün olarak asetik asit veren ve bu organik asidi üretmek için kullanılmış olan birkaç farklı reaksiyon vardır. Bazı örnekler, asetaldehitin oksidasyonu, sıvı fazdaki hidrokarbonların oksidasyonu ve metanolün karbonilasyonudur.
Fermantasyon yoluyla biyosentezden çok daha hızlı süreçler olmasının yanı sıra, endüstriyel sentezin faydalarından biri de su yokluğunda asetik asit sentezine izin vermesidir. Sonuç olarak, bitmiş ürünün saflaştırma işlemi çok daha basittir ve buzlu asetik asit elde etmek daha kolaydır.
Buzul asetik asit sarkıt oluşumu
Buzlu asetik asit elde etmenin üçüncü bir dahiyane yolu, 16.6°C’nin (erime noktası) altına soğutulan ve asit kristalleri oluşmaya başlayana kadar yavaşça buharlaşmasına izin verilen sulu bir asetik asit çözeltisinden başlar. Daha sonra, bu kristallerden soğuk, konsantre bir asetik asit çözeltisinin damlamasına izin verirsek, asetik asidin bir kısmı kristalleşirken geri kalanı su damlar.
Yavaş yapılırsa kristalleştirme işlemi yalnızca saf asetik asit moleküllerini içerdiğinden, bu çok etkili bir asetik asit saflaştırma biçimidir. Daha sonra saf asetik asit sarkıtlarını katı halde ayırmak, iyice kurutmak ve ardından tekrar eritmek buzlu asetik asit elde etmek için yeterlidir.
Buzlu ve sıradan asetik asit arasındaki farklar
Kompozisyondaki farklılıklar
Görülebileceği gibi, hem buzlu asetik asit hem de sıradan asetik asit, ya etanoik asit ya da iki karbonlu karboksilik asit anlamına gelir. Bununla birlikte, fark saflıkta ve suyun varlığında veya yokluğunda yatmaktadır. Buzlu asetik asit, sudan ve hemen hemen her türlü diğer kimyasal maddeden yoksun, söz konusu saflaştırılmış ve suyu alınmış bileşiğe karşılık gelir. Yani buzul tabiri, saf bir kimyasal bileşik olduğunu belirtmek amacıyla eklenmiştir.
Öte yandan, sıradan asetik asitten (veya basitçe asetik asit, kuru) söz ettiğimizde, hem kimyasal bileşiğin kendisine hem de asetik asidin herhangi bir karışımına veya sulu çözeltisine atıfta bulunabiliriz. Yani saf madde mi yoksa karışım mı olduğunu belirtmiyoruz.
Uygulamadaki farklılıklar
Çoğu organik sentez işlemi, farklı nedenlerle suyun yokluğunu gerektirir. Çoğu durumda, su reaktanların bir kısmıyla, katalizörle ve hatta reaksiyon ürünüyle reaksiyona girerek verimi önemli ölçüde azaltabilir. Ek olarak, birçok organik reaksiyon, su ile karışmayan (yani karışmayan) polar olmayan çözücülerde gerçekleştirilir. Bu, asetik asidin sulu çözeltilerinin kullanımını uygun hale getirmez çünkü asetik asidin çoğunun sulu fazda dağılmış olarak kaldığı iki fazın (sulu faz ve organik faz) ayrılması meydana gelir; bu nedenle organik çözücü içinde reaksiyona girmesi mümkün değildir. Bu durumlarda, herhangi bir asetik asit sunumu reaktif olarak işlev görmez,
Tehlikedeki farklılıklar
Asetik asit zayıf bir asit olmasına ve çözeltilerinin tüketilmesi bile güvenli olmasına rağmen, buzlu asetik asit için durum böyle değildir. Pratik olarak saf olduğu için, buzlu asitten daha konsantre olan asetik asit elde etmeyeceğiz, bu yüzden cildi tahriş edebilir.
Referanslar
Buzlu asetik asit . (2017, 11 Ağustos). chempedia. https://www.vadequimica.com/quimipedia/a/acido-acetico-glacial/
Chang, R. (2021). Kimya (11. baskı ). MCGRAW HILL EĞİTİMİ.
Çalışma, Göç ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı. (2018). ASETİK ASİT MESLEKİ MARUZİYET LİMİTİNİN VL GÜNCELLEMESİ İÇİN TOKSİKOLOJİK DOKÜMANTASYON . Dokümantasyon Profesyonel Maruz Kalmayı Sınırlıyor. https://www.insst.es/documents/94886/431980/DLEP+119+%C3%81cido+ac%C3%A9tico++A%C3%B1o+2018.pdf/1d5b5a9a-4438-4105-8b77- 3e68196f2701?version=1.0&t=1551310408920
Sánchez Levoso, A. (2016, Haziran). Organik Solventin Geri Kazanımı ile Asetik Asit Ekstraksiyon Prosesinin Modellenmesi . Madrid Politeknik Üniversitesi. https://oa.upm.es/42845/1/TFG_ANA_SANCHEZ_LEVOSO.pdf
Wolfram. (son). Etil Asetat Sürükleyici Kullanılarak Asetik Asidin Sudan Ayrılması . Wolfram Defter. https://www.wolframcloud.com/objects/demonstrations/SeparationOfAceticAcidFromWaterUsingEthylAsetateEntrainer-source.nb