Vorming van het natriumzout van mierenzuur. Dagelijkse behoefte aan mierenzuur

Dankzij hun nuttige eigenschappen mierenzuur is tegenwoordig een van de meest gewilde chemische substanties. Dit veelzijdige product wordt gebruikt in verschillende industrieën.

Zouten van mierenzuur verkregen door de reactie van carbonaten, oxiden en hydroxiden van metalen met zuur worden formiaten genoemd. De meest gebruikte zijn kalium-, calcium- en natriumformiaten.

Kaliumformiaat

Het kaliumzout van mierenzuur wordt verkregen door verzeping van formamide. In ons land is het toegestaan om toe te voegen aan alcoholische dranken en voedingsmiddelen als conserveermiddel en zoutvervanger. Heeft antimicrobiële activiteit in zure omgeving, dus het werd eerder gebruikt bij het inblikken met marinades. Maar in recente tijden vervangen door veiligere stoffen. Geldt ook:

bij de productie van cosmetica;
als tannine in de leerindustrie;
als koelmiddel in koelunits;
in de vorm van een antivriestoevoeging in beton;
in boorvloeistoffen.

calciumformiaat

Calciumzout wordt verkregen door de inwerking van mierenzuur op calcium of zijn oxide. Bij het werken ermee moeten passende voorzorgsmaatregelen in acht worden genomen, aangezien de stof tot de derde gevarenklasse behoort. In de Russische Federatie is het goedgekeurd voor gebruik in plaats van zout in dieetproducten en als conserveermiddel voor toevoeging aan frisdranken in beperkte hoeveelheden. Voor de productie van cosmetica worden vaak speciale bioadditieven op basis daarvan gebruikt. Daarnaast geldt:

voor het looien van leer;
bij het verven van stoffen;
voor het afdrukken van gekleurd behang;
voor het snel uitharden van bouwmengsels.

natriumformiaat

Natriumformiaat is bijproduct productie van pentaerythritol. Op drie manieren gebruikt:

in Voedselindustrie;
in aanbouw;
bij openbare nutsbedrijven.

Conserveermiddel E237

Deze naam wordt geaccepteerd voor natriumformiaat in internationaal systeem classificatie van levensmiddelenadditieven. Gebruik als conserveermiddel vanwege uitgesproken antimicrobiële eigenschappen. Meer recent dit voedingssupplement werd over de hele wereld verspreid, maar vanwege negatieve impact op het menselijk lichaam als gevolg van een overvloed aan consumptie, is het in veel landen verboden. In ons land zijn duidelijke regels opgesteld om het gebruik van E237-additieven in voeding te beperken. Om de veiligheid van werknemers te waarborgen industriële ondernemingen ze zijn speciale kleding voorgeschreven die het oppervlak van het lichaam en de ademhalingsorganen isoleert van contact met een stof die tot de 4e gevarenklasse behoort.

Antivries additief

Om betonmengsels in de winterbouw te kunnen gebruiken, moet ervoor worden gezorgd dat ze niet in de kou bevriezen. Natriumformiaat vertraagt het bevriezen van water in de oplossing. Om het uiterlijk te vermijden interne stress veroorzaakt door het gebruik van een antivries-additief, zijn de dosering en de wijze van aanbrengen geselecteerd in strikte overeenstemming met de technologie.

Weg schoonmaken

BIJ afgelopen jaren formaten worden gebruikt om sneeuw en ijs van wegen te verwijderen. Gewoon zout draagt bij aan corrosie en heeft een negatieve invloed op het milieu. Natriumformiaat is minder corrosief en geeft betrouwbare bescherming van sneeuw en ijs negatieve effecten. Het gebruik ervan maakt het niet alleen mogelijk om vorst te verwijderen, maar ook om nieuwe vorming van ijsbedekking te voorkomen. Daarom gebruiken gemeentelijke diensten het steeds vaker als een onschadelijke en effectieve ontdooier.

Mieren brengen veel voordelen voor de natuur. Ze vernietigen ongedierte, verrijken de grond met kalium en fluor, maken de aarde los. Daarom kan een in het bos gevonden niet worden aangeraakt. Maar tuinindividuen worden vijanden van het gewas. Insecten oxideren de bodem te veel en. Veel mensen gebruiken zout van mieren in de tuin en in het appartement. Het helpt ongedierte snel en zonder onnodige chemicaliën te vernietigen.

Hoe te gebruiken in een appartement

In een afgesloten ruimte is het niet altijd mogelijk om te solliciteren. Ze kunnen worden ingeslikt door een nieuwsgierige baby of huisdier. En volwassenen lopen risico als ze gif gebruiken. In dit geval helpt zout. Ze verwijdert snel mieren uit elk deel van het huis.

Op een nota!
Het is beter om de gebruikelijke te nemen tafel zout. Het is niet duur en helpt enorm.

Om mieren te dwingen menselijke bewoning te verlaten, moet de tuin de volgende recepten gebruiken:

Strooi fijn zout op scheuren, vensterbanken en deuren.
Meng in gelijke verhoudingen zout en. Behandel de mierenpaden met de compositie.
Meng de substantie met hete peper. Val in slaap op plaatsen waar ongedierte zich ophoopt.

Insecten verhuizen het liefst naar een veiligere plek en verlaten het mensenhuis.

Hoe toe te passen in de tuin

Ze veroorzaken de meeste problemen. Maar zelfs hier kan gewoon zout ze aan.

Ik raak geen mieren aan in het bos, maar in de tuin vernietig ik ze met zout. Ik heb ooit gelezen dat kokend water helpt om ze kwijt te raken. Gewoon kokend water hielp me niet, maar zout redde het. Ik wacht tot de avond komt en de insecten naar het nest gaan. Dan bereid ik een sterke zoutoplossing voor, breng het aan de kook en giet het op het ongedierte. Maar voor bomen is deze methode niet geschikt. het vat omwikkelen met polyethyleen, bovenop gecoat, helpt.
Tamara Lvovna, Moskou

Zout tegen mieren in de tuin wordt als volgt gebruikt:

Een dun pad van zoet water stroomt van de mierenhoop. Wanneer de mieren beginnen te rennen, worden ze besprenkeld met product of vertrapt. De volgende dag wordt de procedure herhaald.
Heet water wordt in een spuitfles gegoten zout water en op ongedierte gespoten.
Het mierennest is bedekt met keukenzout.

Als het niet mogelijk is om insecten met deze methoden te vernietigen, dan is het het proberen waard

mierenzuur effectiever dan andere middelen, het stelt u in staat ijs van start- en landingsbanen en wegen te verwijderen zonder het milieu te schaden.

De natuur als grootste producent

Mieren en kwallen gebruiken deze stof voor hun eigen bescherming en om aan voedsel te komen. Velen hebben herhaaldelijk het effect ervan ervaren op eigen ervaring per ongeluk brandnetelbladeren aanraakt. Het gaat over over mierenzuur, een bijtende, geurige vloeistof van natuurlijke oorsprong die al eeuwenlang de aandacht van mensen trekt.

Voor het eerst zo simpel carbonzuur in Zuivere vorm werd in 1671 door de Engelse natuuronderzoeker John Ray geïdentificeerd. Hij deed rode bosmieren in een glazen kolf met water, bracht het vat aan de kook en vond in het resulterende distillaat een zure vloeistof, die hij mierenzuur noemde. De eerste succesvolle laboratoriumsynthese van deze stof dateert uit 1855. Het werd uitgevoerd door de Franse chemicus Marcelin Berthelot. BASF begon in de jaren twintig interesse te tonen in mierenzuur en begon met de grootschalige productie in 1935, nadat het product in veel industrieën in trek was.

Momenteel is mierenzuur een veelgebruikte chemische stof. Dr. Tatiana Levy, Innovation Manager bij BASF Intermediates, noemt het "een echt veelzijdig product". Mierenzuur wordt al tientallen jaren met succes op verschillende gebieden gebruikt. Zo wordt het gebruikt bij de vervaardiging van diervoeder (als conserveermiddel), in de leer- en textielindustrie, en ook als onderdeel van boorvloeistoffen bij de ontwikkeling van olievelden. "Bovendien, in nauwe samenwerking Bij klanten vinden we voortdurend nieuwe toepassingen voor mierenzuur”, voegt Dr. Levy toe.

Zouten van mierenzuur

Formaten die worden gebruikt als winterijs- en sneeuwverwijderaars zijn duurder dan zouten en antislipmiddelen (fijn grind of zand). Het verschil wordt echter niet zo significant als alle latere kosten in aanmerking worden genomen. Dus zout (natriumchloride) breekt water regime en nutriëntenbalans in de bodem, en leidt tot corrosie van constructieve elementen van gebouwen, wegdek en bruggen. De effectiviteit van antislipmiddelen is zeer controversieel omdat ze vervuilen stedelijke omgeving en veel werk vergen om op te ruimen. Integendeel, mierenzuurzouten zijn milieuvriendelijk en hebben een lage corrosieve activiteit; ze beschermen wegen en trottoirs betrouwbaar tegen sneeuw en ijs (zonder ongewenste bijwerkingen). Dit elimineert de noodzaak voor extra kosten in verband met de transplantatie van bomen en struiken, evenals de reparatie van gebouwen.

Verwerking van het luchthavengebied met behulp van formaten

Europese luchthavens bestrijden ijsvorming met Chemicaliën. "Mierenzuurzouten worden al meer dan tien jaar gebruikt om start- en landingsbanen en taxibanen op luchthavens ijsvrij te maken", legt Dr. Levy uit. De toevoeging van deze zouten, ook wel formiaten genoemd, zorgt ervoor dat het water niet bevriest als de temperatuur daalt tot 0°C. Afhankelijk van de concentratie van de deicer kan het vriespunt worden verlaagd tot -50°C, wat aanzienlijk afwijkt van de omgevingstemperatuur. Formaten verwijderen daardoor snel dun ijs en voorkomen effectief sneeuwafzetting en de vorming van nieuw ijs op de start- en landingsbanen. Deze stoffen vormen echter geen risico voor het milieu. "Zouten van mierenzuur kunnen samen met smeltwater in de riolering terechtkomen, maar de schade ervan (in vergelijking met andere ontdooimiddelen) kan minimaal zijn - vanwege het vermogen van formaten om biologisch af te breken, waarbij een zeer kleine hoeveelheid zuurstof wordt geconsumeerd”, benadrukt Tatiana Levy.

De sneeuwruimdienst op de luchthaven van Zürich maakt sinds 2005 gebruik van formaten. "We plaatsen veel grote verwachtingen op betrouwbare ontdooiers die niet beschadigen omgeving, legt Hans-Peter Moll uit, verantwoordelijk voor Onderhoud vliegveld op de luchthaven van Zürich. “Het is noodzakelijk dat deze verbindingen snel reageren met ijs op de landingsbaan en taxibanen, een lange levensduur hebben, goed mengen met andere materialen en onschadelijk blijven. Onze ervaring leert dat mierenzuurzouten op deze criteria beter presteren dan alle andere deicers.”

Gemeenten tonen groeiende interesse in formaten

De positieve ervaringen van luchthavens met het gebruik van formaten als alternatieve de-icers hebben de belangstelling gewekt van gemeenten. Sneeuwruimers in de Scandinavische landen, Zwitserland en Oostenrijk gebruiken deze chemicaliën om ijs te verwijderen van opritten, fietspaden en trottoirs waar extra zorg vereist is (bijvoorbeeld op met bomen beplante boulevards of in historische gebieden). In Basel worden al vele jaren de sneeuwresten op dezelfde manier verwijderd van de kunstmatige oppervlakken van sportarena's. Tegelijkertijd wordt de reiniging eerst machinaal gedaan, waarna met behulp van formaten de dunne overblijvende laag sneeuw wordt gesmolten. Dankzij hun effectieve anti-ijsvormingswerking is het mogelijk om de terreinen snel in een voor sportcompetities geschikte conditie te brengen. “We waren enorm onder de indruk van het vermogen van mierenzuurzouten om biologisch af te breken wanneer lage temperaturen. Zo creëren ze geen obstakels voor atleten tijdens de wedstrijd. Bovendien worden kunstmatige oppervlakken en sportuitrusting (ballen, rackets, bars, netten) minder beschadigd en beter bewaard tijdens de winterperiode, wanneer formaten worden gebruikt om sneeuw en ijs te verwijderen”, vat Eric Hardman samen, verantwoordelijk voor de conditie van sportobjecten in Bazel.

Opgemerkt moet worden dat de absolute leider in de productie van mierenzuur dieren en planten zijn die samen produceren grote hoeveelheid gegeven substantie dan alle chemische bedrijven samen.

Carbonzuren verkrijgen

l. In industrie

1. Isoleer van natuurlijke producten

(vetten, wassen, etherische en plantaardige oliën)

2. Oxidatie van alkanen:

2CH 4 + + 3O 2 t,kato→ 2HCOOH + 2H2O

methaanmierenzuur

2CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 5O 2 t,kat,p→4CH 3 COOH + 2H 2 O

n-butaanazijnzuur

3. Oxidatie van alkenen:

CH 2 \u003d CH 2 + O 2 t,kato→CH3COOH

ethyleen

VAN H 3 -CH \u003d CH 2 + 4 [O] t,kato→ CH 3 COOH + HCOOH (azijnzuur + mierenzuur )

4. Oxidatie van benzeenhomologen (verkrijging van benzoëzuur):

C 6 H 5 -C n H 2n+1 + 3n[O] KMnO4,H+→ C 6 H 5 -COOH + (n-1)CO 2 + nH 2 O

5C 6 H 5 -CH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 -COOH + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4 + 14H 2 O

tolueenbenzoëzuur

5. Het verkrijgen van mierenzuur:

1 fase: CO+NaOH t , p→HCOONa (natriumformiaat - zout )

2 fase: HCOONa + H 2 SO 4 → HCOOH + NaHSO 4

6. Het verkrijgen van azijnzuur:

CH 3OH + CO t,p→CH3COOH

methanol

II. In het laboratorium

1. Hydrolyse van esters:

2. Van zouten van carbonzuren :

R-COONa + HCl → R-COOH + NaCl

3. Oplossen van carbonzuuranhydriden in water:

(R-CO) 2 O + H 2 O → 2 R-COOH

4. Alkalische hydrolyse van halogeenderivaten van carbonzuren:

III. Algemene methoden voor de bereiding van carbonzuren

1. Oxidatie van aldehyden:

R-COH + [O] → R-COOH

Bijvoorbeeld de "Silver Mirror"-reactie of oxidatie met koper (II) hydroxide - kwalitatieve reacties aldehyden

2. Oxidatie van alcoholen:

R-CH2-OH + 2[O] t,kato→ R-COOH + H 2 O

3. Hydrolyse van door halogeen gesubstitueerde koolwaterstoffen met drie halogeenatomen op één koolstofatoom.

4. Van cyaniden (nitrillen) - met de methode kun je een koolstofketen bouwen:

VAN H 3 -Br + Na-C≡N → CH 3 -CN + NaBr

CH3-CN - methylcyanide (azijnzuurnitril)

VAN H 3 -CN + 2H 2 O t→ CH 3 COONH 4

acetaat ammonium

CH 3 COONH 4 + HCl → CH 3 COOH + NH 4 Cl

5. Gebruik reagens Grignard

R-MgBr + CO 2 →R-COO-MgBr H2O→ R-COOH + Mg(OH)Br

TOEPASSINGEN VAN CARBOXYZUREN

mierenzuur- in de geneeskunde - mierenalcohol (1,25% alcoholoplossing van mierenzuur), in de bijenteelt, in de organische synthese, bij de productie van oplosmiddelen en conserveermiddelen; als een sterk reductiemiddel.

Azijnzuur - in de voedings- en chemische industrie (productie van celluloseacetaat, waaruit acetaatvezel, organisch glas, film worden verkregen; voor de synthese van kleurstoffen, medicijnen en esters). In het huishouden als smaakstof en conserveermiddel.

boterzuur- om smaakstoffen, weekmakers en flotatiereagentia te verkrijgen.

Oxaalzuur- in metallurgische industrie(verwijdering van kalkaanslag).

Stearic C 17 H 35 COOH en palmitisch zuur C 15 H 31 COOH - als oppervlakteactieve stoffen, smeermiddelen bij metaalbewerking.

oliezuur C 17 H 33 COOH is een flotatiereagens en een collector in de verrijking van non-ferro metaalertsen.

Individuele vertegenwoordigers

monobasische beperkende carbonzuren

mierenzuur werd voor het eerst geïsoleerd in de 17e eeuw uit rode houtmieren. Het wordt ook gevonden in het sap van brandnetel. Watervrij mierenzuur is een kleurloze vloeistof met een scherpe geur en een brandende smaak die brandwonden op de huid veroorzaakt. Het wordt in de textielindustrie gebruikt als beitsmiddel voor het verven van stoffen, voor het looien van leer en voor verschillende syntheses.
Azijnzuur wijdverspreid in de natuur - gevonden in dierlijke afscheidingen (urine, gal, uitwerpselen), in planten (in groene bladeren). Het wordt gevormd tijdens fermentatie, rotting, verzuring van wijn, bier, gevonden in zure melk en kaas. Het smeltpunt van watervrij azijnzuur is + 16,5 ° C, de kristallen zijn transparant als ijs, daarom wordt het ijsazijn genoemd. Voor het eerst verkregen aan het einde van de 18e eeuw door de Russische wetenschapper T.E. Lovitz. Natuurazijn bevat ongeveer 5% azijnzuur. Hieruit wordt azijnessence bereid, die in de voedingsindustrie wordt gebruikt voor het inblikken van groenten, paddenstoelen en vis. Azijnzuur wordt veel gebruikt in de chemische industrie voor verschillende syntheses.

Vertegenwoordigers van aromatische en onverzadigde carbonzuren

Benzoëzuur C 6 H 5 COOH is de belangrijkste vertegenwoordiger van aromatische zuren. Wijdverbreid in de natuur in flora: in balsems, wierook, essentiële oliën. In dierlijke organismen wordt het aangetroffen in de afbraakproducten van eiwitstoffen. het kristallijne substantie, smeltpunt 122°C, sublimeert gemakkelijk. BIJ koud water lost slecht op. Het lost goed op in alcohol en ether.

Onverzadigde onverzadigde zuren met één dubbele binding in het molecuul hebben de algemene formule C n H 2 n -1 COOH.

Onverzadigde zuren met hoog molecuulgewicht vaak genoemd door voedingsdeskundigen (ze noemen ze onverzadigd). De meest voorkomende hiervan is: oliezuur CH 3 - (CH 2) 7 -CH \u003d CH - (CH 2) 7 -COOH of C 17 H 33 COOH. Het is een kleurloze vloeistof die hard wordt bij kou.
Vooral belangrijk zijn meervoudig onverzadigde zuren met verschillende dubbele bindingen: linolzuur CH 3 - (CH 2) 4 - (CH \u003d CH - CH 2) 2 - (CH 2) 6 -COOH of C 17 H 31 COOH met twee dubbele bindingen, linoleenzuur CH 3 -CH 2 - (CH \u003d CH - CH 2) 3 - (CH 2) 6 -COOH of C 17 H 29 COOH met drie dubbele bindingen en arachidonisch CH 3 - (CH 2) 4 - (CH \u003d CH - CH 2) 4 - (CH 2) 2 - COOH met vier dubbele bindingen; ze worden vaak essentiële vetzuren genoemd. Het zijn deze zuren die de grootste biologische activiteit hebben: ze zijn betrokken bij de overdracht en het metabolisme van cholesterol, de synthese van prostaglandinen en andere vitale stoffen, behouden de structuur celmembranen noodzakelijk voor het functioneren van het visuele apparaat en zenuwstelsel het immuunsysteem aantasten. De afwezigheid van deze zuren in voedsel remt de groei van dieren, remt hun voortplantingsfunctie en veroorzaakt verschillende ziekten. Het menselijk lichaam kan zelf geen linol- en linoleenzuur aanmaken en moet deze kant-en-klaar met voedsel (zoals vitamines) binnenkrijgen. Voor de synthese van arachidonzuur in het lichaam is linolzuur noodzakelijk. Meervoudig onverzadigde vetzuren met 18 koolstofatomen in de vorm van esters van glycerol komen voor in de zogenaamde drogende oliën - lijnzaad, hennep, papaver, enz. Linolzuur C 17 H 31 COOH en linoleenzuur C 17 H 29 COOH maakt deel uit van plantaardige oliën. Zo bevat lijnolie ongeveer 25% linolzuur en tot 58% linoleenzuur.

sorbisch (2,4-hexadieen)zuur CH3-CH=CH-CH=CHCOOH werd verkregen uit lijsterbessen (in het Latijn - sorbus). Dit zuur is een uitstekend conserveermiddel, zodat lijsterbessen niet beschimmelen.

Het eenvoudigste onverzadigde zuur, acryl CH 2 \u003d CHCOOH, heeft een penetrante geur (in het Latijn acris - scherp, bijtend). Acrylaten (esters van acrylzuur) worden gebruikt om organisch glas te produceren en het nitril (acrylonitril) wordt gebruikt om synthetische vezels te maken.

Door de nieuw geïsoleerde zuren een naam te geven, laten scheikundigen vaak hun verbeelding de vrije loop. Dus de naam van de dichtstbijzijnde homoloog van acrylzuur, crotonisch

CH 3 -CH \u003d CH -COOH, komt helemaal niet van een mol, maar van een plant Croton tiglium uit de olie waaruit het is geïsoleerd. De synthetische isomeer van crotonzuur is erg belangrijk - methacrylzuur CH 2 \u003d C (CH 3) - COOH, van de ether (methylmethacrylaat), evenals van methylacrylaat, maken ze transparant plastic - plexiglas.

onverzadigde koolstof zuren zijn in staat tot additiereacties:

CH 2 \u003d CH-COOH + H 2 → CH 3 -CH 2-COOH

CH 2 \u003d CH-COOH + Cl 2 → CH 2 Cl -CHCl -COOH

VIDEO:

CH 2 \u003d CH-COOH + HCl → CH 2 Cl -CH 2-COOH

CH 2 \u003d CH-COOH + H 2 O → HO-CH 2-CH 2-COOH

De laatste twee reacties gaan tegen de regel van Markovnikov in.

Onverzadigde carbonzuren en hun derivaten zijn in staat tot polymerisatiereacties.