Buzlu asetik asitin hazırlanması ve uygulanması

Asetik asit, buzlu asetik asit, kimyasal formül CH3COOH olarak da adlandırılan asetik asit, sirkedeki asit ve keskin kokunun kaynağı olan organik bir monik asit ve kısa zincirli doymuş yağ asididir. Normal koşullar altında "asetik asit" olarak adlandırılır, ancak saf ve neredeyse susuz asetik asit (% 1'den az su içeriği), donma noktası 16 ila 17 ° olan renksiz higroskopik bir katı olan "buzlu asetik asit" olarak adlandırılır. C (62 ° F) ve katılaştıktan sonra renksiz kristaldir. Asetik asit zayıf bir asit olmasına rağmen aşındırıcıdır, buharları gözleri ve burnu tahriş eder, keskin ve ekşi kokar.

tarih

Dünya çapında yıllık asetik asit talebi yaklaşık 6,5 milyon tondur. Bunun yaklaşık 1,5 milyon tonu geri dönüştürülüyor ve geri kalan 5 milyon tonu doğrudan petrokimyasal hammaddelerden veya biyolojik fermantasyon yoluyla üretiliyor.

Buzlu asetik asit fermente eden bakteriler (Acetobacter) dünyanın her köşesinde bulunabilir ve her ulus kaçınılmaz olarak şarap yaparken sirkeyle karşılaşır; bu, alkollü içeceklerin havaya maruz kalan doğal ürünüdür. Örneğin Çin'de Du Kang'ın oğlu Kara Kule'nin çok uzun süre şarap yaptığı için sirke aldığına dair bir söylenti vardır.

Buzlu asetik asidin kimyada kullanımı çok eski zamanlara dayanmaktadır. MÖ 3. yüzyılda Yunan filozof Theophrastus, asetik asidin metallerle reaksiyona girerek beyaz kurşun (kurşun karbonat) ve patina (bakır asetat dahil bakır tuzlarının bir karışımı) dahil olmak üzere sanatta kullanılan pigmentleri nasıl ürettiğini ayrıntılı olarak anlattı. Eski Romalılar, sapa adı verilen çok tatlı bir şurup elde etmek için ekşi şarabı kurşun kaplarda kaynatıyorlardı. sapa, Romalı soylular arasında kurşun zehirlenmesine neden olan, hoş kokulu bir kurşun şekeri olan kurşun asetat açısından zengindi. 8. yüzyılda İranlı simyacı Jaber, sirkedeki asetik asidi damıtma yoluyla konsantre etti.

1847 yılında Alman bilim adamı Adolf Wilhelm Hermann Kolbe ilk kez inorganik hammaddelerden asetik asit sentezledi. Bu reaksiyonun işlemi, ilk karbon disülfitin klorlama yoluyla karbon tetraklorüre dönüştürülmesi, ardından hidrolizden sonra tetrakloroetilenin yüksek sıcaklıkta ayrışması ve klorlama, böylece asetik asit üretmek için elektrolitik indirgemenin son adımı olan trikloroasetik asitin üretilmesidir.

1910 yılında, buzlu asetik asidin çoğu, imbikli odundan elde edilen kömür katranından elde edildi. İlk önce kömür katranı kalsiyum hidroksit ile muamele edilir ve daha sonra oluşan kalsiyum asetat, içinde asetik asit elde etmek için sülfürik asit ile asitleştirilir. Bu dönemde Almanya'da yaklaşık 10.000 ton buzlu asetik asit üretildi ve bunun %30'u indigo boya yapımında kullanıldı.

hazırlık

Buzlu asetik asit, yapay sentez ve bakteriyel fermantasyon yoluyla hazırlanabilir. Günümüzde bakteriyel fermantasyonun kullanıldığı biyosentez, dünyadaki toplam üretimin yalnızca %10'unu oluştursa da hâlâ sirke üretmenin en önemli yöntemidir, çünkü birçok ülkedeki gıda güvenliği düzenlemeleri, gıdalardaki sirkenin biyolojik olarak hazırlanmasını gerektirmektedir. Endüstriyel kullanıma yönelik asetik asidin %75'i metanolün karbonilasyonuyla üretilir. Boş kısımlar diğer yöntemlerle sentezlenir.

kullanmak

Buzlu asetik asit, bir metil grubu ve bir karboksilik gruptan oluşan basit bir karboksilik asittir ve önemli bir kimyasal reaktiftir. Kimya endüstrisinde içecek şişelerinin ana bileşeni olan polietilen tereftalat yapımında kullanılır. Buzlu asetik asit aynı zamanda film için selüloz asetat ve ahşap yapıştırıcılar için polivinil asetatın yanı sıra birçok sentetik elyaf ve kumaş yapımında da kullanılır. Evde kireç çözücü olarak seyreltik buzlu asetik asit çözeltisi sıklıkla kullanılır. Gıda endüstrisinde asetik asit, E260 gıda katkı maddeleri listesinde asitlik düzenleyici olarak belirtilmektedir.

Buzlu asetik asit, birçok bileşiğin hazırlanmasında kullanılan temel kimyasal reaktiftir. Asetik asidin tek kullanımı, vinil asetat monomerinin hazırlanması, ardından asetik anhidrit ve diğer esterlerin hazırlanmasıdır. Sirkedeki asetik asit, tüm buzlu asetik asitlerin yalnızca küçük bir kısmıdır.

Seyreltilmiş asetik asit çözeltisi, hafif asitliği nedeniyle sıklıkla pas giderme maddesi olarak da kullanılır. Asitliği aynı zamanda Cubomedusae'nin neden olduğu sokmaları tedavi etmek için de kullanılır ve zamanında kullanıldığında denizanasının sokan hücrelerini devre dışı bırakarak ciddi yaralanmaları ve hatta ölümü önleyebilir. Ayrıca Vosol ile otitis eksterna tedavisine hazırlanmak için de kullanılabilir. Asetik asit ayrıca bakteri ve mantarların büyümesini engellemek için sprey koruyucu olarak da kullanılır.