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云南大理甲酸是一種有機物,化學(xué)式為HCOOH,分子量46.03,俗名蟻酸,是簡單的羧酸。為無色而有刺激性氣味的液體。云南大理甲酸屬于弱電解質(zhì),但其水溶液中弱酸性且腐蝕性強,能刺激皮膚起泡。通常存在于蜂類、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。
云南大理甲酸早期由J. -L. 蓋-呂薩克用草酸分解制得。1855~1856年,M. 貝特洛用氫氧化鈉與一氧化碳直接制得云南大理甲酸鈉,T. 戈德-施密特 用水解的方法從云南大理甲酸鈉制得云南大理甲酸。此法于1896年在歐洲開始用于工業(yè)生產(chǎn),至今小批量生產(chǎn)仍用此法。,并已有年產(chǎn)云南大理甲酸20千噸的工廠投產(chǎn)。此外,云南大理甲酸也可由輕質(zhì)油氧化制醋酸的副產(chǎn)物中回收獲得。
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精制方法
1.無水云南大理甲酸可在減壓下直接分餾制得,分餾時用冰水冷卻凝結(jié)。對含水云南大理甲酸,可用無水硫酸銅做干燥劑。對試劑級88%的云南大理甲酸,可用鄰苯二云南大理甲酸酐回流6小時后蒸餾的方法除去其中的水分。進一步純化可利用分步結(jié)晶法。云南大理甲酸與乙酸混在一起時,可加入脂肪烴進行共沸蒸餾分離。
2.將云南大理甲酸與五氧化二磷混合,進行減壓蒸餾,反復(fù)5-10次,方可得到無水云南大理甲酸,但得量低,費時長,會造成一些分解。將云南大理甲酸與硼酸醉進行蒸餾,操作簡便,效果更好。將硼酸置甩滬中高溫脫水至不再產(chǎn)生氣泡,所得熔融物倒在鐵片上,置干燥器中冷卻,然后研磨成粉。將硼酸酚細粉加到云南大理甲酸中,放置幾日,形成硬塊,分出清徹液體進行減壓蒸餾,收集22-25 ℃/12-18 mm餾份為產(chǎn)品。蒸餾器應(yīng)是全磨口接頭并有干燥管保護。
云南大理甲酸是能和烯烴進行加成反應(yīng)的羧酸。云南大理甲酸在酸的作用下(如硫酸, ),和烯烴迅速反應(yīng)生成云南大理甲酸酯。但是類似于Koch反應(yīng)的副反應(yīng)也會發(fā)生,產(chǎn)物是更高級的羧酸。
辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值:-0.54,爆炸上限%(V/V):57.0,爆炸下限%(V/V):18.0。
云南大理甲酸為強的還原劑,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。在飽和脂肪酸中酸性是比較強的,離解常數(shù)為2.1×10-4。在室溫慢慢分解成一氧化碳和水。與濃硫酸一起加熱至60~80℃,分解放出一氧化碳。云南大理甲酸
加熱到160℃以上即分解放出二氧化碳和氫。云南大理甲酸的堿金屬鹽加熱至400℃生成草酸鹽。
云南大理甲酸酸性所體現(xiàn)的性質(zhì):
與堿反應(yīng)
云南大理甲酸具有酸的性質(zhì),因此可以和堿發(fā)生中和反應(yīng),生成云南大理甲酸鹽和水。
云南大理甲酸與氨水反應(yīng):HCOOH+NH3·H2O = =HCOONH4+H2O
云南大理甲酸與氫氧化鈉:HCOOH+NaOH = HCOONa+H2O
云南大理甲酸與氫氧化銅:2HCOOH+Cu(OH)2 = Cu(HCOO)2+2H2O
云南大理甲酸與氫氧化鈣:2HCOOH+Ca(OH)2 = Ca(HCOO)2+2H2O
與鹽反應(yīng)
云南大理甲酸也可以與部分鹽發(fā)生反應(yīng)。
云南大理甲酸與碳酸鈉:2HCOOH+Na2CO3 = 2HCOONa+H2O+CO2↑
云南大理甲酸與碳酸鈣:2HCOOH+CaCO3 = Ca(HCOO)2+H2O+CO2↑
與金屬反應(yīng)
由于弱酸的性質(zhì),對于許多金屬,云南大理甲酸是有腐蝕性的,例如鎂和鋅,反應(yīng)生成氫氣和金屬云南大理甲酸鹽。
云南大理甲酸與鈉反應(yīng):2HCOOH+2Na = 2HCOONa+H2↑
云南大理甲酸與鋅反應(yīng):2HCOOH+Zn = Zn(COOH)2+H2↑
云南大理甲酸與鎂反應(yīng):2HCOOH+Mg = Mg(COOH)2+H2↑
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