Zubereitung und Anwendung von Eisessig

Essigsäure, auch Essigsäure, Eisessig, chemische Formel CH3COOH genannt, ist eine organische Monsäure und kurzkettige gesättigte Fettsäure, die die Quelle für Säure und stechenden Geruch im Essig ist. Unter normalen Umständen wird sie „Essigsäure“ genannt, aber reine und nahezu wasserfreie Essigsäure (weniger als 1 % Wassergehalt) wird „Eisessig“ genannt, ein farbloser, hygroskopischer Feststoff mit einem Gefrierpunkt von 16 bis 17 ° Die Temperatur beträgt ca. 62 °F und nach dem Erstarren handelt es sich um farblose Kristalle. Obwohl Essigsäure eine schwache Säure ist, ist sie ätzend, ihre Dämpfe reizen Augen und Nase und sie riecht scharf und sauer.

Geschichte

Der jährliche weltweite Bedarf an Essigsäure beträgt etwa 6,5 ​​Millionen Tonnen. Davon werden etwa 1,5 Millionen Tonnen recycelt und die restlichen 5 Millionen Tonnen werden direkt aus petrochemischen Rohstoffen oder durch biologische Fermentation hergestellt.

Die Eisessigsäure fermentierenden Bakterien (Acetobacter) kommen in jedem Winkel der Welt vor, und jedes Land findet bei der Weinherstellung zwangsläufig Essig – es ist das natürliche Produkt dieser alkoholischen Getränke, die der Luft ausgesetzt sind. In China gibt es zum Beispiel ein Sprichwort, dass Du Kangs Sohn, Black Tower, Essig bekam, weil er zu lange Wein gemacht hatte.

Die Verwendung von Eisessig in der Chemie reicht bis in die Antike zurück. Im 3. Jahrhundert v. Chr. beschrieb der griechische Philosoph Theophrastus ausführlich, wie Essigsäure mit Metallen reagiert, um in der Kunst verwendete Pigmente herzustellen, darunter Bleiweiß (Bleicarbonat) und Patina (eine Mischung aus Kupfersalzen einschließlich Kupferacetat). Die alten Römer kochten sauren Wein in Bleibehältern, um einen Sirup mit hoher Süße namens Sapa herzustellen. Sapa war reich an einem süß riechenden Bleizucker, Bleiacetat, der bei römischen Adligen zu Bleivergiftungen führte. Im 8. Jahrhundert konzentrierte der persische Alchemist Jaber die Essigsäure durch Destillation im Essig.

Im Jahr 1847 synthetisierte der deutsche Wissenschaftler Adolf Wilhelm Hermann Kolbe erstmals Essigsäure aus anorganischen Rohstoffen. Bei dieser Reaktion entsteht zunächst Schwefelkohlenstoff durch Chlorierung zu Tetrachlorkohlenstoff, gefolgt von der Hochtemperaturzersetzung von Tetrachlorethylen nach Hydrolyse und Chlorierung, wodurch Trichloressigsäure entsteht, der letzte Schritt erfolgt durch elektrolytische Reduktion zur Herstellung von Essigsäure.

Im Jahr 1910 wurde der größte Teil des Eisessigs aus Kohlenteer aus retortiertem Holz gewonnen. Zunächst wird Kohlenteer mit Calciumhydroxid behandelt und anschließend wird das gebildete Calciumacetat mit Schwefelsäure angesäuert, um darin Essigsäure zu erhalten. In dieser Zeit wurden in Deutschland etwa 10.000 Tonnen Eisessig produziert, 30 % davon wurden zur Herstellung von Indigofarbstoff verwendet.

Vorbereitung

Eisessig kann durch künstliche Synthese und bakterielle Fermentation hergestellt werden. Heute macht die Biosynthese, die Nutzung der bakteriellen Fermentation, nur 10 % der weltweiten Gesamtproduktion aus, ist aber immer noch die wichtigste Methode zur Herstellung von Essig, da die Lebensmittelsicherheitsvorschriften in vielen Ländern verlangen, dass Essig in Lebensmitteln biologisch hergestellt wird. 75 % der Essigsäure für industrielle Zwecke werden durch Carbonylierung von Methanol hergestellt. Die freien Teile werden durch andere Methoden synthetisiert.

verwenden

Eisessig ist eine einfache Carbonsäure, die aus einer Methylgruppe und einer Carboxylgruppe besteht und ein wichtiges chemisches Reagens ist. In der chemischen Industrie wird daraus Polyethylenterephthalat hergestellt, der Hauptbestandteil von Getränkeflaschen. Eisessig wird auch zur Herstellung von Celluloseacetat für Folien und Polyvinylacetat für Holzklebstoffe sowie für viele synthetische Fasern und Stoffe verwendet. Im Haushalt wird häufig verdünnte Eisessiglösung als Entkalkungsmittel verwendet. In der Lebensmittelindustrie ist Essigsäure als Säureregulator in der Lebensmittelzusatzstoffliste E260 aufgeführt.

Eisessig ist das grundlegende chemische Reagens, das bei der Herstellung vieler Verbindungen verwendet wird. Die einzige Verwendung von Essigsäure ist die Herstellung von Vinylacetatmonomer, gefolgt von der Herstellung von Essigsäureanhydrid und anderen Estern. Die Essigsäure im Essig macht nur einen kleinen Bruchteil der gesamten Eisessigsäure aus.

Verdünnte Essigsäurelösung wird aufgrund ihrer milden Säure auch häufig als Rostentfernungsmittel verwendet. Sein Säuregehalt wird auch zur Behandlung von durch Cubomedusae verursachten Stichen eingesetzt und kann bei rechtzeitiger Anwendung schwere Verletzungen oder sogar den Tod verhindern, indem die Nesselzellen der Qualle deaktiviert werden. Es kann auch zur Vorbereitung der Behandlung einer Otitis externa mit Vosol verwendet werden. Essigsäure wird auch als Sprühkonservierungsmittel verwendet, um das Wachstum von Bakterien und Pilzen zu hemmen.