㈠ 冰醋酸是指什麼急急,請大家幫忙
乙酸(acetic acid)分子中含有兩個碳原子的飽和羧酸,是烴的重要含氧衍生物。分子式C2H4O2,結構 乙酸分子模型
簡式CH3COOH,官能團為羧基。因是醋的主要成分,又稱醋酸。例如在水果或植物油中主要以其化合物酯的形式存在;在動物的組織內、排泄物和血液中以游離酸的形式存在 普通食醋中含有3%~5%的乙酸。乙酸是無色液體 ,有強烈刺激性氣味。熔點16 .6℃,沸點117 .9℃, 相稿碼對密度1.0492(20/4℃)密度比水大,折光率1.3716。純乙酸在16.6℃以下時能結成冰狀的固體,所以常稱為冰醋酸。易溶於水、乙醇、乙醚和四氯化碳。當水加到乙酸中,混合後的總體積變小,密度增加,直至分子比為1∶1 ,相當於形成一元酸的原乙酸CH3C(OH)3,進一步稀釋,體積不再變化。 分子量:60.05 分子結構:
冰醋酸
冰醋酸 純的無水乙酸(冰醋酸)是無色的吸濕性液體,凝固點為16.6 °C (62 °F) ,凝固後為無色晶體。盡管根據乙酸在水溶液中的離解能力它是一個弱酸,但是乙酸是具有腐蝕性的,其蒸汽對眼和鼻有刺激性作用。乙酸是一種簡單的羧酸,是一個重要的化學試劑。乙酸也被用來製造電影膠片所需要的醋酸纖維素和木材用膠粘劑中的聚乙酸乙烯酯,以及很多合成纖維和織物。
編輯本段歷史
醋幾乎貫穿了整個人類文明史。乙酸發酵細菌(醋酸鍵喚哪桿菌)能在世界的每個角落發現,每個民族在釀酒的時候,不可避免的會發現醋——它是這些酒精飲料暴露於空氣後的自然產物。如中國就有杜康的兒子黑塔因釀酒時間過長得到醋的說法。 乙酸在化學中的運用可以追溯到很古老的年代。在公元前3世紀,希臘哲學家泰奧弗拉斯托斯詳細描述了乙酸是如何與金屬發生反應生成美術上要用的顏料的,包括白鉛(碳酸鉛)、銅綠(銅鹽的混合物包括乙酸銅)。古羅馬的人們將發酸的酒放在鉛制容器中煮沸,能得到一種高甜度的糖漿,叫做「sapa」。「sapa」富含一種有甜味的鉛糖,即乙酸鉛,這導致了羅馬貴族間的鉛中毒。8世紀時,波斯煉金術士賈比爾,用蒸餾法濃縮了醋中的乙酸。 文藝復興時期,人們通過金屬醋酸鹽的干餾制備冰醋酸。16世紀德國煉金術士安德烈亞斯·利巴菲烏斯就描述了這種方法,並且拿由這種方法產生的冰醋酸來和由醋中提取的酸相比較。僅僅是因為水的存在,導致了醋酸的性質發生如此大的改變,以至於在幾個世紀里,化學家們都認為這是兩個截然不同的物質。法國化學家阿迪(Pierre Adet)證明了它們兩個是相同的。 1847年,德國科學家阿道夫·威廉·赫爾曼·科爾貝第一次通過無機原料合成了乙酸。這個反應的歷程首先是二硫化碳經過氯化轉化為四氯化碳,接著是四氯乙烯的高溫分解後水解,並氯化,從而產生三氯乙酸,最後一步通過電解還原產生乙酸。 1910年時,大部分的冰醋酸提取自干餾木材得到的煤焦油。首先是將煤焦油通過氫氧化鈣處理,然後將形成的乙酸鈣用硫酸酸化,得到其中的乙酸。在這個時期,德國生產了約10000噸的冰醋酸,其中30%被用來製造靛青染料。
編輯本段制備
乙酸的制備可以通過人工合成和細菌發酵兩種方法。現在,生物合成法,即利用細菌發酵,僅占整個世界產量的10%,但是仍然是生產醋的最重要的方法,因為很多國家的食品安全法規規定食物中的醋必須是由生物制備的。75%的工業用乙酸是通過甲醇的羰基化制備,具體方法見下。空缺部分由其他方法合成。 整個世界生產的純乙酸每年大概有500萬噸,其中一半是由美國生產的。歐洲現在的產量大約是每年100萬噸,但是在不斷減少。日本每年也要生產70萬噸純乙酸。每年世界消耗量為650萬噸,除了上面的500萬噸,剩下的150萬噸都是回收利用的。
發酵法
有氧發酵 在人類歷史中,以醋的形式存在的乙酸,一直是用醋桿菌屬細菌制備。在氧氣充足的情況下,這些細菌能夠從含有酒精的食物中生產出乙酸。通常使用的是蘋果酒或葡萄酒混合穀物、麥芽、米或馬鈴薯搗碎後發酵。有這些細菌達到的化學方程式為: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O 做法是將醋菌屬的細菌接種於稀釋後的酒精溶液並保持鏈者一定溫度,放置於一個通風的位置,在幾個月內就能夠變為醋。工業生產醋的方法通過提供氧氣使得此過程加快。 現在商業化生產所用方法其中之一被稱為「快速方法」或「德國方法」,因為首次成功是在1823年的德國。此方法中,發酵是在一個塞滿了木屑或木炭的塔中進行。含有酒精的原料從塔的上方滴入,新鮮空氣從他的下方自然進入或強制對流。改進後的空氣供應使得此過程能夠在幾個星期內完成,大大縮短了制醋的時間。 現在的大部分醋是通過液態的細菌培養基制備的,由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。在此方法中,酒精在持續的攪拌中發酵為乙酸,空氣通過氣泡的形式被充入溶液。通過這個方法,含乙酸15%的醋能夠在兩至三天制備完成。 無氧發酵 部分厭氧細菌,包括梭菌屬的部分成員,能夠將糖類直接轉化為乙酸而不需要乙醇作為中間體。總體反應方程式如下: C6H12O6 → 3 CH3COOH 更令工業化學感興趣的是,許多細菌能夠從僅含單碳的化合物中生產乙酸,例如甲醇,一氧化碳或二氧化碳與氫氣的混和物。 2 CO2 + 4 H2 → CH3COOH + 2 H2O 梭菌屬因為有能夠直接使用糖類的能力,減少了成本,這意味著這些細菌有比醋菌屬細菌的乙醇氧化法生產乙酸更有效率的潛力。然而,梭菌屬細菌的耐酸性不及醋菌屬細菌。耐酸性最大的梭菌屬細菌也只能生產不到10%的乙酸,而有的醋酸菌能夠生產20%的乙酸。到現在為止,使用醋酸屬細菌制醋仍然比使用梭菌屬細菌制備後濃縮更經濟。所以,盡管梭菌屬的細菌早在1940年就已經被發現,但它的工業應用仍然被限制在一個狹小的范圍。
甲醇羰基化法
大部分乙酸是通過甲基羰基化合成的。此反應中,甲醇和一氧化碳反應生成乙酸,方程式如下 CH3OH + CO → CH3COOH 這個過程是以碘代甲烷為中間體,分三個步驟完成,並且需要一個一般由多種金屬構成的催化劑(第二部中) (1) CH3OH + HI → CH3I + H2O(2) CH3I + CO → CH3COI(3) CH3COI + H2O → CH3COOH + HI 通過控制反應條件,也可以通過同樣的反應生成乙酸酐。因為一氧化碳和甲醇均是常用的化工原料,所以甲基羰基化一直以來備受青睞。早在1925年,英國塞拉尼斯公司的Henry Drefyus已經開發出第一個甲基羰基化制乙酸的試點裝置。然而,由於缺少能耐高壓(200atm或更高)和耐腐蝕的容器,此法一度受到抑制 。直到1963年,德國巴斯夫化學公司用鈷作催化劑,開發出第一個適合工業生產的辦法。到了1968年,以銠為基礎的催化劑的(cis−[Rh(CO)2I2])被發現,使得反映所需壓力減到一個較低的水平並且幾乎沒有副產物。1970年,美國孟山都公司建造了首個使用此催化劑的設備,此後,銠催化甲基羰基化制乙酸逐漸成為支配性的孟山都法。90年代後期,英國石油成功的將Cativa催化法商業化,此法是基於釕,使用([Ir(CO)2I2]) ,它比孟山都法更加綠色也有更高的效率,很大程度上排擠了孟山都法。
乙醇氧化法
由乙醇在有催化劑的條件下和氧氣發生氧化反應製得。 C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O
乙醛氧化法
在孟山都法商業生產之前,大部分的乙酸是由乙醛氧化製得。盡管不能與甲基羰基化相比,此法仍然是第二種工業制乙酸的方法。乙醛可以通過氧化丁烷或輕石腦油製得,也可以通過乙烯水合後生成。當丁烷或輕石腦油在空氣中加熱,並有多種金屬離子包括鎂,鈷,鉻以及過氧根離子催化,會分解出乙酸。化學方程式如下: 2 C4H10 + 5 O2 → 4 CH3COOH + 2 H2O 此反應可以在能使丁烷保持液態的最高溫度和壓力下進行,一般的反應條件是150℃和55 atm。副產物包括丁酮,乙酸乙酯,甲酸和丙酸。因為部分副產物也有經濟價值,所以可以調整反應條件使得副產物更多的生成,不過分離乙酸和副產物使得反應的成本增加。 在類似條件下,使用上述催化劑,乙醛能被空氣中的氧氣氧化生成乙酸 2 CH3CHO + O2 → 2 CH3COOH 使用新式催化劑,此反應能獲得95%以上的乙酸產率。主要的副產物為乙酸乙酯,甲酸和甲醛。因為副產物的沸點都比乙酸低,所以很容易通過蒸餾除去。
乙烯氧化法
由乙烯在催化劑(所用催化劑為氯化鈀:PdCl2、氯化銅:CuCl2和乙酸錳:(CH3COO)2Mn)存在的條件下,與氧氣發生反應生成。此反應可以看作先將乙烯氧化成乙醛,再通過乙醛氧化法製得。
丁烷氧化法
丁烷氧化法又稱為直接氧化法,這是用丁烷為主要原料,通過空氣氧化而製得乙酸的一種方法,也是主要的乙酸合成方法。 2CH3CH2CH2CH3 + 5O2=4CH3COOH + 2H2O
編輯本段命名
乙酸既是常用的名稱,也是國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)規定的官方名稱。俗稱醋酸(acetic acid),該名稱來自於拉丁文中的表示醋的詞「acetum」。無水的乙酸在略低於室溫的溫度下(16.7℃),能夠轉化為一種具有腐蝕性的冰狀晶體,故常稱無水醋酸為冰醋酸,冰乙酸,冰形醋酸,乙酸冰。 乙酸的實驗式(即最簡式)為CH2O,化學式(即分子式)為C2H4O2。常被寫為CH3-COOH、CH3COOH或CH3CO2H來突出其中的羧基,表明更加准確的結構。失去H後形成的離子為乙酸根陰離子。乙酸最常用的正式縮寫是AcOH 或 HOAc,其中Ac代表了乙酸中的乙醯基(CH3CO)。酸鹼中和反應中也可以用HAc表示乙酸,其中Ac代表了乙酸根陰離子(CH3COO),但很多人認為這樣容易造成誤解。上述兩種情況中,Ac都不應與化學元素中錒的縮寫混淆。
編輯本段易錯點
乙酸與「蟻酸」「己酸」不同 ① 蟻酸(formic acid) = 甲酸(methanoic acid) 化學式:HCOOH(HCO2H) ② 羊油酸(caproic acid) = 己酸(hexanoic acid) (網路小詞典中譯「乙酸」為「caproic acid」有誤) 化學式CH3(CH2)4COOH 乙酸(acetic acid)
編輯本段物理性質
乙酸在常溫下是一種有強烈刺激性酸味的無色液體。 乙酸的熔點為16.6℃(289.6 K)。沸點117.9℃(391.2 K)。相對密度1.05,閃點39℃,爆炸極限4%~17%(體積)。純的乙酸在低於熔點時會凍結成冰狀晶體,所以無水乙酸又稱為冰醋酸。 乙酸易溶於水和乙醇,其水溶液呈弱酸性。乙酸鹽也易溶於水。 下為中華人民共和國關於工業乙酸的國家標准 指標名稱 指標
優等品 一等品 合格品
色度, Hazen 單位(鉑 - 鈷色號)≤ 10 20 30
乙酸含量, % ≥ 99.8 99.0 98.0
水分, % ≤ 0.15 - -
甲酸含量, % ≤ 0.06 0.15 0.35
乙醛含量, % ≤ 0.05 0.05 0.10
蒸發殘渣, % ≤ 0.01 0.02 0.03
鐵含量(以 Fe 計), % ≤ 0.00004 0.0002 0.0004
還原高錳酸鉀物質, min ≥ 30 5 -
編輯本段化學性質
酸性
羧酸中,例如乙酸,的羧基氫原子能夠部分電離變為氫離子(質子)而釋放出來,導致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系數為4.8,pKa=4.75(25℃),濃度為1mol/L的醋酸溶液(類似於家用醋的濃度)的pH為2.4,也就是說僅有0.4%的醋酸分子是解離的。 乙酸的酸性促使它還可以與碳酸鈉、氫氧化銅、苯酚鈉等物質反應。 2CH3COOH + Na2CO3 =2CH3COONa + CO2 ↑+ H2O 2CH3COOH + Cu(OH)2 =Cu(CH3COO)2 + 2H2O CH3COOH + C6H5ONa =C6H5OH (苯酚)+ CH3COONa
二聚物
乙酸的二聚體,虛線表示氫鍵 乙酸的晶體結構顯示 ,分子間通過氫鍵結合為二聚體(亦稱二締結物),二聚體也存在於120℃的蒸汽狀態。二聚體有較高的穩定性,現在已經通過冰點降低測定分子量法以及X光衍射證明了分子量較小的羧酸如甲酸、乙酸在固態及液態,甚至氣態以二聚體形式存在。當乙酸與水溶和的時候,二聚體間的氫鍵會很快的斷裂。其它的羧酸也有類似的二聚現象。 (兩端連接H)
溶劑
液態乙酸是一個親水(極性)質子化溶劑,與乙醇和水類似。因為介電常數為6.2,它不僅能溶解極性化合物,比如無機鹽和糖,也能夠溶解非極性化合物,比如油類或一些元素的分子,比如硫和碘。它也能與許多極性或非極性溶劑混合,比如水,氯仿,己烷。乙酸的溶解性和可混合性使其成為了化工中廣泛運用的化學品。
化學反應
對於許多金屬,乙酸是有腐蝕性的,例如鐵、鎂和鋅,反應生成氫氣和金屬乙酸鹽。因為鋁在空氣中表面會形成氧化鋁保護層,所以鋁制容器能用來運輸乙酸。金屬的乙酸鹽也可以用乙酸和相應的鹼性物質反應,比如最著名的例子:小蘇打與醋的反應。除了醋酸鉻(II),幾乎所有的醋酸鹽能溶於水。 Mg(s)+ 2 CH3COOH(aq) → (CH3COO)2Mg(aq) + H2(g) NaHCO3(s) + CH3COOH(aq) → CH3COONa(aq) + CO2(g) + H2O(l) 乙酸能發生普通羧酸的典型化學反應,特別注意的是,可以還原生成乙醇,通過親核取代機理生成乙醯氯,也可以雙分子脫水生成酸酐。 同樣,乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以與乙醇在濃硫酸存在並加熱的條件下生成乙酸乙酯(本反應為可逆反應,反應類型屬於取代反應中的酯化反應)。 CH3COOH + CH3CH2OH<==> CH3COOCH2CH3 + H2O 440℃的高溫下,乙酸分解生成甲烷和二氧化碳或乙烯酮和水。
鑒別
乙酸可以通過其氣味進行鑒別。若加入氯化鐵(III),生成產物為深紅色並且會在酸化後消失,通過此顏色反應也能鑒別乙酸。乙酸與三氧化砷反應生成氧化二甲砷,通過產物的惡臭可以鑒別乙酸。
編輯本段生物化學
乙酸中的乙醯基,是生物化學中所有生命的基礎。當它與輔酶A結合後,就成為了碳水化合物和脂肪新陳代謝的中心。然而,乙酸在細胞中的濃度是被嚴格控制在一個很低的范圍內,避免使得細胞質的pH發生破壞性的改變。與其它長鏈羧酸不同,乙酸並不存在於甘油三酸脂中。但是,人造含乙酸的甘油三酸脂,又叫甘油醋酸酯(甘油三乙酸酯),則是一種重要的食品添加劑,也被用來製造化妝品和局部性葯物。 乙酸由一些特定的細菌生產或分泌。值得注意的是醋菌類梭菌屬的丙酮丁醇梭桿菌,這個細菌廣泛存在於全世界的食物、水和土壤之中。在水果或其他食物腐敗時,醋酸也會自然生成。乙酸也是包括人類在內的所有靈長類生物的陰道潤滑液的一個組成部分,被當作一個溫和的抗菌劑
編輯本段製取方式
主要製法有: ① 乙醛催化氧化法: 2CH3CHO+O2→2CH3COOH ② 甲醇低壓羰基化法(孟山都法): CH3OH+CO→CH3COOH 其他方法
③ 低碳烷或烯液相氧化法: 2C4H10+5O2→4CH3COOH+2H2O 以上各反應皆需催化劑與適宜的溫度、壓力。除合成法還有發酵法,我國用米或酒釀造醋酸。 乙酸最初由發酵法及木材幹餾法製得,現一般由乙醇或乙醛氧化製得,近年來利用丁烷為原料通過催化、氧化製得(醋酸鈷為催化劑,空氣氧化後,得到的乙酸是含有酮、醛、醇等的混合物)。
編輯本段對環境的影響:
一、健康危害 侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。 健康危害:吸入後對鼻、喉和呼吸道有刺激性。對眼有強烈刺激作用。皮膚接觸,輕者出現紅斑,重者引起化學灼傷。誤服濃乙酸,口腔和消化道可產生糜爛,重者可因休克而致死。 慢性影響:眼瞼水腫、結膜充血、慢性咽炎和支氣管炎。長期反復接觸,可致皮膚乾燥、脫脂和皮炎。 二、毒理學資料及環境行為 毒性:屬低毒類。 急性毒性:LD503530mg/kg(大鼠經口);1060mg/kg(兔經皮);LC505620ppm,1小時(小鼠吸入);人經口1.47mg/kg,最低中毒量,出現消化道症狀;人經口20~50g,致死劑量。 亞急性和慢性毒性:人吸入200~490mg/m3×7~12年,有眼瞼水腫,結膜充血,慢性咽炎,支氣管炎。 致突變性:微生物致突變:大腸桿菌300ppm(3小時)。姊妹染色單體交換:人淋巴細胞5mmlo/L。 生殖毒性:大鼠經口最低中毒劑量(TDL0):700mg/kg(18天,產後),對新生鼠行為有影響。大鼠睾丸內最低中毒劑量(TDL0):400mg/kg(1天,雄性),對雄性生育指數有影響。 危險特性:其蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與強氧化劑可發生反應。 燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳。 醋酸是一種極為重要的化工產品,它在有機化工中的地位與無機化工中的硫酸相當。醋酸的主要用途有: (1)醋酸乙烯。醋酸的最大消費領域是製取醋酸乙烯,約占醋酸消費的44%以上,它廣泛用於生產維綸、聚乙烯醇、乙烯基共聚樹脂、黏合劑、塗料等。 (2)溶劑。醋酸在許多工業化學反應中用作溶劑。 (3)醋酸纖維素。 醋酸可用於制醋酐,醋酐的80%用於製造醋酸纖維,其餘用於醫葯、香料、染料等。 (4)醋酸酯。醋酸乙酯、醋酸丁酯是醋酸的兩個重要下游產品。醋酸乙酯用於清漆、稀釋料、人造革、硝酸纖維、塑料、染料、葯物和香料等;醋酸丁酯是一種很好的有機溶劑,用於硝化纖維、塗料、油墨、人造革、醫葯、塑料和香料等領域。
編輯本段其他補充,滿足國際運輸操作人員需要
中文名稱:醋酸 別 名:醋酸、冰醋酸 英文名稱:ACETIC ACID,Ethanic acid,Vinegar acid 英文縮寫:A C 聯合國編號(UNNO):2789 化學式:CH3COOH
編輯本段理化性質
相對密度(水為1):1.050 凝固點(℃):16.7 沸點(℃):118.3 粘度(Pa.s):1.22 20℃時蒸氣壓(KPa):1.5 外觀及氣味:無色液體,有刺鼻的醋味。 溶解性:能溶於水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有機溶劑。 相容性:材料:稀釋後對金屬有強烈腐蝕性,316#和318#不銹鋼及鋁可作良好的結構材料。 國家產品標准號 :GB/T 676-2007
編輯本段燃燒爆炸危險性
閃點(℃):39 爆炸極限(%):4.0-17 靜電作用:可能有 聚合危害: 燃燒性: 自燃溫度: 危險特性:能與氧化劑發生強烈反應,與氫氧化鈉與氫氧化鉀等反應劇烈。稀釋後對金屬有腐蝕性。 消防方法:用霧狀水、乾粉、抗醇泡沫、二氧化碳、滅火。用水保持火場中容器冷卻。用霧狀水驅散蒸氣,趕走泄漏液體,使稀釋成為不燃性混合物。並用水噴淋去堵漏的人員。
編輯本段泄漏處理
污染排放類別:Z 泄漏處理:切斷火源,穿戴好防護眼鏡、防毒面具和耐酸工作服,用大量水沖洗溢漏物,使之流入航道,被很快稀釋,從而減少對人體的危害。
編輯本段健康危害性
健康危害性評價:2, 3, 2 閾限值(TLV):50 大鼠經口LD50:3530(mg/kg) 健康危害:吸入後對鼻、喉、和呼吸道強烈的刺激作用。皮膚接觸,輕者出現紅斑,重者引起化學灼傷。誤服農醋酸,口腔和消化道可因休克致死。
編輯本段急救
皮膚接觸:皮膚接觸先用水沖洗,再用肥皂徹底洗滌。 眼睛接觸:眼睛受刺激用水沖洗,再用干布拭擦,嚴重的須送醫院診治。 吸 入:若吸入蒸氣得使患者脫離污染區,安置休息並保暖。 食 入:誤服立即漱口,給予催吐劑催吐,急送醫院診治。
編輯本段防護措施
呼吸系統防護:空氣中深度濃度超標時,應佩戴防毒面具。 眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。 手防護:戴橡皮手套。 其它:工作後,淋浴更衣,不要將工作服帶入生活區。
編輯本段儲運
適裝船型:3 適裝艙型:不銹鋼艙 儲運注意事項:注意貨物溫度保持在20-35℃,即貨物溫度要大於其凝固點16.7℃防止凍結。裝卸貨完畢時要盡量排盡管系中的殘液。
編輯本段冰醋酸用途
冰醋酸是最重要的有機酸之一.主要用於醋酸乙烯、醋酐、醋酸纖維、醋酸酯和金屬醋酸鹽等,也用作農葯、醫葯和染料等工業的溶劑和原料,在照相葯品製造、織物印染和橡膠工業中都有廣泛用途. 冰醋酸是重要的有機化工原料之一,它在有機化學工業中處於重要地位.醋酸廣泛用於合成纖維、塗料、醫葯、農葯、食品添加劑、染織等工業,是國民經濟的一個重要組成部分.冰醋酸按用途又分為工業和食用兩種,食用冰醋酸可作酸味劑、增香劑.可生產合成食用醋.用水將乙酸稀釋至4-5%濃度,添加各種調味劑而得食用醋.其風味與釀造醋相似.常用於番茄調味醬、蛋黃醬、醉米糖醬、泡菜、乾酪、糖食製品等.使用時適當稀釋,還可用於製作蕃茄、蘆筍、嬰兒食品、沙丁魚、魷魚等罐頭,還有酸黃瓜、肉湯羹、冷飲、酸法乾酪用於食品香料時,需稀釋,可製作軟飲料,冷飲、糖果、焙烤食品、布丁類、膠媒糖、調味品等.作為酸味劑,可用於調飲料、罐頭等. 洗滌通常使用的冰醋酸,濃度分別為28%,56%,99%的.如果買的是冰醋酸,把28CC的冰醋酸加到72CC的水裡,就可得到28%的醋酸.更常見的是它以56%的濃度出售,這是因為這種濃度的醋酸只要加同量的水,即可得到28%的醋酸. 濃度大幹28%的醋酸會損壞醋酸纖維和代納爾纖雛. 草酸是有機酸中的強酸之一,在高錳酸鉀的酸性溶液中,草酸易被氧化生成二氧化碳和水.草酸能與鹼類起中和反應,生成草酸鹽. 醋酸也一樣,28%的醋酸具有揮發性,揮發後使織物是中性;就象氨水可以中和酸一樣,28%的醋酸也可以中和鹼. 鹼也會導致變色.用酸(如28%的醋酸)即可把變色恢復過來. 這種酸也常用來減少由丹寧復合物、茶、咖啡、果計、軟飲料以及啤酒造成的黃漬.在去除這些污漬時,28%的醋酸用在水和中性潤滑劑之後,可用到最大程度.
編輯本段乙酸反應化學方程式
乙酸與碳酸鈉:2CH3COOH+Na2CO3==2CH3COONa+CO2↑+H2O 乙酸與碳酸氫鈉:NaHCO3+CH3COOH=NaCH3COO+H2O+CO2↑ 醋酸與鹼反應:CH3COOH+OH-=CH3COO- +H2O 醋酸與弱酸鹽反應:2CH3COOH+CO32-=2CH3COO- +H2O+CO2↑ 醋酸與活潑金屬單質反應:Fe+2CH3COOH=Fe(CH3COO)2+H2↑ 醋酸與金屬氧化物反應:2CH3COOH+ZnO=Zn(CH3COO)2+H2O 醋酸與醇反應:CH3COOH+C2H5OH=CH3COOC2H5+H2O(條件是加熱,濃硫酸催化,可逆反應) 乙酸與鋅反應:2CH3COOH +Zn =(CH3COO)2Zn +H2↑ 乙酸與鈉反應:2CH3COOH+2Na=2CH3COONa+H2↑
㈡ 有人知道氧氟沙星合成路線嗎
左旋氧氟沙星(levofloxacin,1)化學名為(S)-(-)-9-氟-2,3-二氫-3-甲基-10-(4-甲基-1-哌嗪)-7氧代-7氫吡啶駢〔1,2,3-de〕〔1,4〕苯駢�嗪-6-羧酸,是氧氟沙星的(S)-(-)異構體,它的抗菌活性為氧氟沙星的2倍,毒副作用小,成為第三代氟喹諾酮抗菌葯中最優秀的品種之一,最早由日本第一制葯株式會社開發上市〔1,2〕.
1合成路線設計
化合物(1)的合成文獻〔3〕報道按起始原料可分為兩大類:方法一,由2,3,4,5-四氟苯甲酸為原料,經醯氯化後與丙二酸二乙酯縮合、部分水解脫羧、與原甲酸三乙酯縮合、(S)-(+)-2-氨基丙醇置換、悔搏環合、水解後與4-甲基哌嗪縮合精製而得〔4,5〕;方法二,以2,3,4-三氟硝基苯為起始原料,先合成關鍵中間體(S)-7,8-二氟-3-甲基-3,4-二氫-2H-1,4-苯駢�嗪,再與乙氧亞甲基丙二酸二碧大祥乙酯縮合、環合、水解、上甲基哌嗪精製而得〔6~8〕.方法二盡管與目前國內氧氟沙星的合成工藝近似,但關鍵中間體(S)-7,8-二氟-3-甲基-3,4-二氫-2H-1,4-苯駢�嗪的合成存在步驟長、收率低、光學純化難度大等缺點,難以適合大量制備.方法一因國內已有2,3,4,5-四氟苯甲酸及(S)-(+)-2-氨基丙醇工業品供應,成為不對稱合成左旋氧氟沙星較為理想的選擇,故採用方法一作為試制路線,並對合成工藝進行優化和改進,以2,3,4,5-四氟苯甲酸為原料,經8步反應製得左旋氧氟沙星,總收率為39.2%,最終產物結構經元素分析,IR,1H-NMR,13C-NMR,DEPT,MS鑒定.合成路線見圖1.
Fig.1The synthesis route of levofloxacin
2實驗部分
熔點採用北京泰科儀器有限公司的XT-4雙目顯微熔點儀測定,溫度未經校正.元素分析用美國PE-240C型元素分析儀.紅外光譜儀為Nicolet 170SX型.熱重分析用美國PE-7系列熱重分析儀.核磁共振譜用Bruker AM 500 MHz核磁共振儀測定,d6-DMSO為溶劑,TMS為內標.質譜用VG-ZAB-HS GC-MSZ質譜儀測定.旋光度用WZZ-1自動指示旋光儀測定.
2.12,3,4,5-四氟苯甲醯基乙酸乙酯(5)的合成
化合物(2)38.8 g(0.200 mol)、SOCl2 150 mL(2.05 mol)、DMF 0.4 mL依次加入到反應瓶中,攪拌加熱迴流5 h,常壓蒸出過量的SOCl2,加甲苯40 mL再減壓蒸幹得化合物(3).
於另一個反應瓶中依次加入鎂粉5.0 g(0.206 mol)、無水乙醇50 mL、四氯化碳0.5 mL,加熱引發反應後,攪拌下滴加丙二酸二乙酯32.8 g(0.206 mol)和無水甲苯60 mL的混合液,30 min加完後於60℃繼續反應2 h,冷至-5℃後滴加化合物(3)的甲苯80 mL溶液,1 h加完後繼續在0℃攪拌反應2 h,傾入濃鹽酸90 mL和冰水90 mL的混合液中,分出有機相,水相用甲苯(50 mL×3)萃取,合並有機相,減壓蒸出甲苯得橙黃色油狀液體(4),在化合物(4)的反應瓶中加入水100 mL和對甲苯磺酸0.1 g(0.500 mmol),加熱迴流6 h,TLC檢測原料點基本消失〔乙酸乙酯-甲醇(V∶V=4∶0.5)為展開劑〕,冷至室溫,以二氯甲烷(50 mL×3)萃取,有機相用水洗至中性,無水硫酸鈉乾燥,減壓蒸幹得橙色液體(5)44.4 g,收率:84.0%(文獻〔4〕收率:93%),化合物(5)不經純化,直接用於下一步反應.
2.2(S)-(-)-9,10-二氟-2,3-二氫-3-甲基-7氧代-7氫吡啶駢〔1,2,3-de〕〔1,4〕苯駢�嗪-6-羧酸乙酯(8)的合成
在含有化合物(5)44.4 g(0.168 mol)仿梁的反應瓶中,加入醋酐82 mL(0.876 mol),原甲酸三乙酯66.6 mL(0.400 mol),攪拌加熱迴流4 h,並在反應中蒸出生成的乙酸乙酯,使反應完全,減壓蒸干後加二氯甲烷450 mL溶解,於室溫攪拌滴加(S)-(+)-2-氨基丙醇13.5 g(0.180 mol)和二氯甲烷50 mL的混合液,1 h滴完後繼續攪拌反應2 h,回收二氯甲烷並減壓蒸幹得橙紅色粘稠性油狀物(7),在含化合物(7)的反應瓶中加入DMF 400 mL及無水K2CO3 46.4 g(0.336 mol),在120℃攪拌反應8 h,減壓回收DMF後向反應瓶中加入冰水250 mL,攪拌析出固體,放置過夜,過濾,固體用水洗滌,以氯仿-乙醇(V∶V=3∶2)進行重結晶,烘幹得化合物(8)34.0 g,收率:65.4%,mp 254~256℃(文獻〔6〕mp 254~255℃).
2.3(S)-(-)-9,10-二氟-2,3-二氫-3-甲基-7氧代-7氫吡啶駢〔1,2,3-de〕〔1,4〕苯駢�嗪-6-羧酸(9)的合成
按文獻〔8〕操作,收率為:87%,mp>300℃(文獻〔8〕收率:88%,mp>300℃).
2.4(S)-(-)-9-氟-2,3-二氫-3-甲基-10-(4-甲基-1-哌嗪基)-7氧代-7氫吡啶駢〔1,2,3-de〕〔1,4〕苯駢�嗪-6-羧酸(1)的合成
化合物(9)28.1 g(0.100 mol)、N-甲基哌嗪26 mL(0.230 mol)、DMSO 75 mL依次加入反應瓶中,130℃加熱攪拌反應6 h,減壓回收DMSO及過量的N-甲基哌嗪,殘留物用95%乙醇重結晶,得淡黃色晶體(1)的半水合物30.3 g,收率:82%,(文獻〔8〕收率:75.06%),mp 224~226℃,〔α〕24D=-76.7°(c=0.39,0.05 mol/L NaOH)〔文獻〔7〕mp 225~227℃,〔α〕24D=-76.9°(c=0.385,0.05 mol/L NaOH)〕.TG分析:化合物(1)在35.466~82.453℃失重2.632%,相當於含0.5個結晶水(理論含0.5個結晶水值為2.430%).元素分析,實測值(%):C 58.29,H 5.72,N 11.16,F 5.07;理論值(%):C 58.32,H 5.72,N 11.34,F 5.13.IR(KBr)cm-1:3267(—COOH),3081(ArH),2974~2802(RH),1724.3(—COOH,CO),1621(7—CO),1542~1453(Ar—CC—),1395.6~1315.4(C—H,C—N),1291.8~1241.0(C—O,C—F),1089.9(C—N),927.5(—OH),802(C—H).1H-NMR(DMSO-d6)δ:15.22(1H,br s,—COOH),8.96(1H,s,5-H),7.56(1H,d,8-H),4.92(1H,d,3-H),4.58(1H,d,2βH),4.36(1H,d,2αH),3.26~3.36(4H,m,1,1′哌嗪環質子),2.44(4H,br s,2,2′哌嗪環質子),2.23(3H,s,N—CH3),1.45(3H,d,3-CH3).13C-NMR(DMSO-d6)δ:176.27(7-C),165.95(-COOH),155.38(9-C),146.06(5-C),140.03(11-C),132.01(10-C),124.72(12-C),119.55(13-C),106.55(6-C),103.21(8-C),68.01(2-C),55.25(哌嗪環2,2′-C),54.78(3-C),50.05(哌嗪環1,1′-C),46.01(N-CH3),17.88(3-CH3).13C-NMR(DEPT)δ:146.06(5-C),103.21(8-C),54.78(3-C)為CH碳原子;δ:68.01(2-C),55.25(哌嗪環2,2′-C),50.05(哌嗪環1,1′-C)為CH2碳原子;δ:46.01(N—CH3),17.88(3-CH3)為CH3碳原子.EI MS m/z:361(M+).
3討論
文獻〔4〕報道化合物(5)的合成以化合物(2)為原料經醯氯化後與丙二酸單一酯在丁基鋰作用下,於-55℃低溫下縮合,水解精製而得,收率為93%,但該合成方法成本高,反應條件苛刻,本文在參考文獻〔9,10〕類似物合成方法基礎上,由(2)經醯氯化後與乙氧基鎂丙二酸二乙酯縮合,用0.1%對甲苯磺酸部分水解脫羧製得,收率為84%.由(5)制備(9)時,本實驗在(5)與原甲酸三乙酯和醋酐反應時,將生成的乙酸乙酯蒸出使反應完全,並以無水K2CO3和DMF替代文獻〔5〕中的50%NaH和DMSO,以冰醋酸和鹽酸替代KOH進行水解,四步反應收率為56.9%(文獻〔5〕收率:23.5%),以DMSO替代吡啶為溶劑進行縮N-甲基哌嗪反應,收率為82%(文獻〔8〕收率為75.06%),以2,3,4,5-四氟苯甲酸計,總收率為39.2%,本研究對左旋氟沙星的工業化生產有一定的參考價值.
㈢ 制備二苯並丙酮產物順式還是反式
制備二苯並丙酮產物是順式並不是反式,昌慧亂反式的制備二苯並以的一個效果是不在這個公司上面成立的,所以是順勢耐檔而不是產物反式碧耐,希望對你有所幫助,謝謝。
㈣ 多肽合成方法有哪些
多肽合成方法:
醯基疊氮物法
早在1902年,TheodorCurtius就將醯基疊氮物法引入到肽化學中,因此它是最古老的縮合方法之一。在鹼性水溶液中,除了與醯基疊氨縮合的游離氨基酸和肽以外,氨基酸酯可用於有機溶劑中。與其他許多縮合方法不同的是,它不需要增加輔助鹼或另一等當量的氨基組分來捕獲腙酸。
長期以來,一直認為疊氮物法是唯一不發生消旋的縮合方法,隨著可選擇性裂解的氨基酸保護基引入,該方法經歷了一次大規模的復興。該方法的起始原料分別是晶體狀的氨基酸醯肼或肽醯肼64,通過肼解相應的酯很容易得到。在-10℃的鹽酸中,用等當量的亞硝酸鈉使醯肼發生亞硝化而轉化為疊氮化物65,依次洗滌、乾燥,然後與相應的氨基組分反燃拍應。有些疊氮化物可用冰水稀釋而沉澱出來。 二苯磷醯基疊氮化物(DPPA)也可以用於醯基疊氮化物的合成。Honzl-Rudinger方法採用亞硝酸叔丁作為亞硝化試劑,並且使疊氮縮合反應可在有機溶劑中進行。因醯基疊氮化物的熱不穩定性,縮合反應需在低溫下進行。當溫度較高時,Curtius重排,即醯基疊氮轉化為異氰酸酯的反應成為一個主要的副反應,最終導致生成副產物脲。由於反應溫度低(如4℃)而導致反應速率相當慢,使得肽縮合反應通常需要幾天才能完全。 對於較長的N端保護的肽鏈,酯基的肼解一般比較困難,因此,使用正交的N保護肼衍生物是一種選擇。在肼基的選擇性脫除後,按倒接(backing-off)策略組合的肽片段可以用於疊氮縮合。
如前所述,雖然疊氮法一直被認為是消旋化傾向最小的縮合方法,但在反應中,過量的鹼會誘發相當大的消旋。因此,在縮合反應期間要避免與鹼接叢碰觸,例如,氨基組分的銨鹽應採用N,N-二異丙胺或N-烷基嗎啉代替三乙胺來中和。
雖然有上述局限性,但該方法仍很重要,尤其對於片段縮合而言,因為該方法具有較低的異構化傾向,適用於羥基未保護絲氨酸或蘇氨酸組分時,Nˊ保護的本行醯肼還具有多種用途。
酸酐法
在多肽合成中,最初考慮應用酸酐要追溯到1881年TheodorCurtius對苯甲醯基氨基乙酸合成的早期研究。從氨基乙酸銀與苯甲醯氯的反應中,除獲得苯甲醯氨基乙酸外,還得到了BZ-Glyn-OH(n=2-6)。早期曾認為,當用苯甲醯氯處理時,N-苯甲醯基氨基酸或N-苯甲醯基肽與苯甲酸形成了活性中間體不對稱酸酐。 大約在70年後,TheodorWieland利用這些發現將混合酸酐法用於現代多肽合成。目前,除該方法外,對稱酸酐以及由氨基酸的羧基和氨基甲酸在分子內形成的N-羧基內酸酐(NCA,Leuchsanhydrides)也用肽縮合。最後應該提到,不對稱酸酐常常參與生化反應中的醯化反應。
混合酸酐法
有機羧酸和無機酸皆可用於混合酸酐的形成。然而,僅有幾個得到了廣泛的實際應用,多數情況下,採用氯甲酸烷基酯。過去頻繁使用的氯甲酸乙酯,目前主要被氯甲酸異丁酯所替代。
由羧基組分和氯甲酸酯起始形成的混合酸酐,其氨解反應的區域選擇性依賴依賴於兩個互相競爭的羰基的親電性和(或)空間位阻。在由N保護的氨基酸羧酸鹽(羧基組分)和氯甲酸烷基酯(活化組分,例如源於氯甲酸烷基酯)形成混合酸酐時,親核試劑胺主要進攻氨基酸組分的羧基,形成預期的肽衍生物,並且釋放出遊離酸形式的活性成分。當應用氯甲酸烷基酯(R1=異丁基、乙基等)時,游離的單烷基碳酸不穩定,立即分解為二氧化碳和相應的醇。然而,對於親核進攻的區域選擇性,也有一些相反的報道,產物為氨基甲酸酯和原來皮鄭羨的N保護氨基酸組分。 為了形成混合酸酐,將N保護的氨基酸或肽分別溶於二氯甲烷、四氫呋喃、二氧六環、乙腈、乙酸乙酯或DMF中,用等當量的三級鹼(N-甲基哌啶、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉等)處理。然後,在-15℃--5℃,劇烈攪拌的同時加入氯甲酸烷基酯以形成不對稱酸酐(活化)。經短時間活化後,加入親核性氨基酸組分。如果作為銨鹽使用(需要更多的鹼),必須避免鹼的過量使用。如果嚴格按照以上的反應條件,混合酸酐法很容易進行,是最有效的縮合方法之一。
對稱酸酐法
Nα-醯基氨基酸的對稱酸酐是用於肽鍵形成的高活性中間體。與混合酸酐法相反,它與胺親核試劑的反應沒有模稜兩可的區域選擇性。但肽縮合產率最高,為50%(以羧基組分計)。
雖然由對稱酸酐氨解形成的游離Nα-醯基氨基酸可以和目標肽一起,通過飽和碳酸氫鈉溶液萃取回收,但在最初,這種方法的實用價值極低。對稱酸酐可以用Nα-保護氨基酸與光氣,或方便的碳二亞胺反應製得。兩當量的Nα-保護氨基酸與-當量的碳二亞胺反應有利於對稱酸酐的形成,對稱酸酐可以分離出來,也可不經純化而直接用於後面的縮合反應。基於Nα-烷氧羰基氨基酸的對稱酸酐對水解穩定,可採用類似上述純化混合酸酐的方法進行純化。
由於Boc-保護氨基酸的商品化和合理的價格,在肽鏈的逐步延長中,使用對稱酸酐法日益受到重視。雖然可以買到晶狀的對稱酸酐,但原位制備仍然是一種不錯的選擇。
碳二亞胺法
碳二亞胺類化合物可用於氨基和羧基的縮合。在該類化合物中N,Nˊ-二環己基碳二亞胺(DCC)相對便宜,而且可溶於肽合成常用的溶劑。在肽鍵形成期間,碳二亞胺轉變為相應的脲衍生物,N,Nˊ-二環己基脲可以從反應液中沉澱出來。顯然,碳二亞胺活化後的活性中間體氨解和水解速率不同,使肽合成能在含水介質進行。經幾個課題組的大量研究,確立了以碳二亞胺為縮合劑的肽縮合反應機理,羧酸根離子加成到質子化的碳二亞胺,形成高活性的O-醯基脲;雖然還沒有分離出這個中間體,但通過非常類似的穩定化合物推斷了它的存在。O-醯基脲與氨基組分反應,產生被保護的肽和脲衍生物。或者,與質子化形式處於處於平衡狀態的O-醯基異脲,被第二個羧酸酯親核進攻,產生對稱的氨基酸酐和N,Nˊ-二取代脲。前者與氨基酸反應得到肽衍生物和游離氨基酸。在鹼催化下,使用DCC的副反應使醯基從異脲氧原子向氮原子轉移,產生N-醯基脲71,它不再發生進一步的氨解。不僅過量的鹼可催化O-N的醯基轉移,而且鹼性的氨基組分或碳二亞胺也可催化該副反應。
另外,極性溶劑有利於這一反應途徑。
㈤ 甲酸詳細資料大全
甲酸(化學式HCOOH,分子式CH 2 O 2 ,分子量46.03),俗名蟻酸,是最簡單的羧酸。無色而有 *** 性氣味的液體。弱電解質,熔點8.6℃,沸點100.8℃。酸性很強,有腐蝕性,能 *** 皮膚起泡。存在於蜂類、某些蟻類和毛蟲的分泌物中。是有機化工原料,也用作消毒劑和防腐劑。
㈥ 鹽酸和冰乙酸混合迴流時的溫度
根據相關信息了解,鹽酸和冰乙酸混合迴流時的溫度是120攝氏度。
㈦ 十八碳醯氯的安全信息
危險品標志C:Corrosive;
風險術語 R14:;
R34:;
安全術語 S26:;
S36/37/39:;
S43:;S45:;
硬脂酸通光氣 可以生成硬質醯氯
安全信息 安全說明: S26:萬一接觸眼睛,立即使用大量清水沖洗並送醫診治。 S43:滅火差尺時使用 ...(某種合適的滅火裝置名稱)。 S45:出現意外或者感到不適,立刻到醫生那裡尋求幫助(最好帶去產品容器標簽)。 S36/37/39:穿戴合適的防護服、攜悔手套並使用防護眼鏡或者面罩。 危險品標志: C:腐蝕性物質危險類別辯慶正碼: R14:遇水會猛烈反應。 R34:會導致灼傷。 危險品運輸編號: UN3261
㈧ 過氧化值的標准檢測方法
1、過氧化值的標准檢測方法歐:
①飽和碘化鉀溶液:稱取14g碘化鉀,加10ml水溶解,必要時微熱加速溶解,冷卻後貯於棕色瓶中。
②三氯甲烷—冰乙酸混合液:量取40ml三氯甲烷,加60ml冰乙酸,混勻。
③0.02mol/L硫代硫酸鈉標准溶液:稱取5g硫代硫酸鈉(Na2S2O3 ·5H2O)(或3g無水硫代硫酸鈉),溶於1000ml水中,緩緩煮沸10分鍾,冷卻。放置兩周後過濾備用。
④10g/L 澱粉指示劑:稱取可溶性澱粉0.50g,加入少許水調成糊狀倒入50ml沸水中調勻,煮沸,臨用時現配。