Tabla de Contenidos
Axit axetic băng là tên gọi chung của axit axetic tinh khiết hoặc khan . Nó bao gồm axit axetic với độ tinh khiết tối thiểu là 99,8% chứa một tỷ lệ rất thấp nước hoặc các tạp chất khác. Thuật ngữ băng hà được sử dụng để phân biệt nó với axit axetic thông thường, theo đó chúng ta thường đề cập đến các dung dịch nước của hợp chất này.
Axit axetic là hợp chất hữu cơ thuộc nhóm axit cacboxylic. Họ axit hữu cơ này đều là axit yếu và tính chất của chúng phụ thuộc rất nhiều vào cấu trúc của chúng.
Từ băng hà xuất phát từ thực tế là nó có nhiệt độ nóng chảy là 16,6 °C, vì vậy nó đông đặc hoặc đóng băng ở nhiệt độ tương đối cao, tạo thành các tinh thể giống như băng.
Cấu tạo và danh pháp của axit axetic
Axit axetic là tên gọi chung của axit cacboxylic hai cacbon. Theo nghĩa này, tên hệ thống của nó theo các quy tắc danh pháp của Liên minh Hóa học thuần túy và ứng dụng quốc tế (IUPAC, viết tắt bằng tiếng Anh) là axit ethanoic .
Tên chung “acetic” xuất phát từ thực tế là axit ethanoic, sau nước, là thành phần chính của giấm, có tên Latinh là acetum . Mặc dù là một tên phổ biến, nhưng nó rất phổ biến và được sử dụng hàng ngày trong toàn khoa học đến nỗi IUPAC chấp nhận việc sử dụng nó làm tên chính thức của hợp chất.
Công thức phân tử của axit axetic là CH 3 COOH. Cấu trúc của nó được thể hiện trong hình sau:
Đặc điểm của axit axetic băng
- Nó là một chất lỏng trong suốt, không màu ở nhiệt độ phòng nhưng dễ dàng đóng băng khi thời tiết lạnh.
- Nó có mùi và vị rất nồng và đậm của giấm, vì nó tương ứng với thành phần hoạt chất chính của loại nước sốt phổ biến trên khắp thế giới này.
- Điểm nóng chảy của nó là 16,6 ° C. Dưới nhiệt độ này nó là chất rắn kết tinh màu trắng.
- Điểm sôi của nó là 118 ° C, cao hơn một chút so với nước.
- Nó là một chất lỏng có thể hòa tan trong nước, có nghĩa là hỗn hợp axit axetic băng có thể được điều chế theo bất kỳ tỷ lệ nào.
- Nó là một axit yếu với hằng số ion hóa axit là K a = 1,75.10 -5 .
Làm thế nào là axit axetic băng thu được?
Có hai loại quy trình được sử dụng để sản xuất axit axetic. Lớp đầu tiên là quá trình lên men đường bằng các loại vi sinh vật khác nhau như nấm men và vi khuẩn; thứ hai bao gồm các loại tổng hợp hóa học công nghiệp khác nhau.
lên men
Lên men rõ ràng là cách lâu đời nhất để thu được axit axetic, vì giấm, không gì khác hơn là dung dịch nước của hợp chất này, đã được sản xuất theo cách này hàng trăm năm. Tuy nhiên, quá trình này không tạo ra axit axetic băng mà là axit axetic thông thường có nồng độ nhiều nhất là khoảng 10% khối lượng. Tuy nhiên, loại dung dịch này có thể được chưng cất để thu được dung dịch đậm đặc hơn, mặc dù rất khó để đạt được độ tinh khiết cần thiết để được coi là axit axetic băng.
công nghiệp tổng hợp
Hiện nay, hầu hết axit axetic trên thế giới được sản xuất công nghiệp thông qua các phản ứng hóa học. Có một số phản ứng khác nhau tạo ra axit axetic là sản phẩm chính và đã được sử dụng để sản xuất axit hữu cơ này. Một số ví dụ là quá trình oxy hóa acetaldehyd, quá trình oxy hóa hydrocarbon trong pha lỏng và quá trình cacbon hóa metanol.
Ngoài việc là quá trình nhanh hơn nhiều so với quá trình tổng hợp sinh học bằng cách lên men, một trong những lợi ích của quá trình tổng hợp công nghiệp là nó cho phép tổng hợp axit axetic khi không có nước. Do đó, quá trình tinh chế thành phẩm đơn giản hơn nhiều và dễ dàng thu được axit axetic băng hơn.
Sự hình thành thạch nhũ axit axetic băng
Cách khéo léo thứ ba để thu được axit axetic băng bắt đầu từ dung dịch axit axetic, được làm lạnh dưới 16,6°C (điểm nóng chảy của nó) và để bay hơi từ từ cho đến khi các tinh thể axit bắt đầu hình thành. . Sau đó, nếu chúng ta để dung dịch axit axetic đặc, lạnh nhỏ giọt từ các tinh thể này, một phần axit axetic sẽ kết tinh trong khi phần còn lại sẽ nhỏ giọt theo nước.
Vì quá trình kết tinh, nếu được thực hiện chậm, chỉ bao gồm các phân tử axit axetic tinh khiết, đây là một hình thức tinh chế axit axetic rất hiệu quả. Sau đó, nó đủ để tách các nhũ đá axit axetic tinh khiết ở trạng thái rắn, làm khô chúng và sau đó nấu chảy chúng một lần nữa để thu được axit axetic băng.
Sự khác biệt giữa axit axetic băng và thông thường
Sự khác biệt trong thành phần
Như có thể thấy, cả axit axetic băng và axit axetic thông thường đều đề cập đến axit ethanoic hoặc axit cacboxylic hai cacbon. Tuy nhiên, sự khác biệt nằm ở độ tinh khiết và có hay không có nước. Axit axetic băng tương ứng với hợp chất tinh khiết và khử nước nói trên, không có nước và thực tế là bất kỳ chất hóa học nào khác. Điều đó có nghĩa là thuật ngữ băng được thêm vào với mục đích chỉ ra rằng nó là một hợp chất hóa học tinh khiết.
Mặt khác, khi chúng ta nói về axit axetic thông thường (hoặc đơn giản là axit axetic khô), chúng ta có thể đề cập đến cả hợp chất hóa học hoặc bất kỳ hỗn hợp hoặc dung dịch nước nào của axit axetic. Đó là, chúng tôi không chỉ định liệu nó là một chất tinh khiết hay hỗn hợp.
Sự khác biệt trong ứng dụng
Hầu hết các quá trình tổng hợp hữu cơ đều yêu cầu không có nước vì những lý do khác nhau. Trong nhiều trường hợp, nước có thể phản ứng với một số chất phản ứng, với chất xúc tác hoặc thậm chí với sản phẩm của phản ứng, làm giảm đáng kể hiệu suất. Ngoài ra, nhiều phản ứng hữu cơ được thực hiện trong dung môi không phân cực không thể trộn lẫn (nghĩa là không thể trộn lẫn) với nước. Điều này làm cho việc sử dụng dung dịch nước của axit axetic không thuận tiện vì xảy ra sự phân tách hai pha (pha nước và pha hữu cơ), trong đó phần lớn axit axetic còn lại phân bố trong pha nước; do đó, nó không có sẵn để phản ứng trong dung môi hữu cơ. Trong những trường hợp này, không phải bất kỳ sự trình bày nào của axit axetic đều đóng vai trò là thuốc thử,
Sự khác biệt trong nguy hiểm
Mặc dù axit axetic là một axit yếu và các dung dịch của nó an toàn ngay cả khi sử dụng, nhưng đó không phải là trường hợp của axit axetic băng. Bởi vì nó thực tế là tinh khiết, chúng ta sẽ không nhận được axit axetic đậm đặc hơn băng, đó là lý do tại sao nó có thể gây kích ứng da.
Người giới thiệu
Axit axetic băng . (2017, ngày 11 tháng 8). chepedia. https://www.vadequimica.com/quimipedia/a/acido-acetico-glacial/
Chang, R. (2021). Hóa học ( tái bản lần thứ 11 .). GIÁO DỤC MCGRAW HILL.
Bộ Lao động, Di cư và An sinh xã hội. (2018). TÀI LIỆU ĐỘC HỌC CẬP NHẬT VL CỦA GIỚI HẠN TIẾP XÚC TRONG NGHỀ NGHIỆP CỦA AXIT ACETIC . Tài liệu giới hạn tiếp xúc chuyên nghiệp. 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, tháng 6). Mô hình hóa quy trình chiết xuất axit axetic với thu hồi dung môi hữu cơ . Đại học Bách khoa Madrid. https://oa.upm.es/42845/1/TFG_ANA_SANCHEZ_LEVOSO.pdf
Wolfram. (nd). Tách axit axetic khỏi nước bằng cách sử dụng Ethyl Acetate Entrainer . Máy tính xách tay Wolfram. https://www.wolframcloud.com/objects/demonstrations/SeparationOfAceticAcidFromWaterUsingEthylAcetateEntrainer-source.nb