trong dung dịch axit axetic có những phần tử nào

Giấm ăn là dung dịch axit axetic CH3COOH nồng độ 2-5% thu được sau khi lên men rượu etylic C2H5OH. Để sản xuất axit axetic người ta có thể đi từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, bằng các phương pháp khác nhau như: phương pháp tổng hợp, phương pháp hóa gỗ, phương pháp vi sinh vật. Vậy tính chất vật lý, hóa học, điều chế, ứng dụng của axit axetic CH3COOH Còn chần chừ gì nữa, hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Bạn đang xem: trong dung dịch axit axetic có những phần tử nào

Tổng quan về những điều bạn cần biết về axit axetic

1. Axit axetic là gì?

Axit axetic là một hợp chất hữu cơ có tính axit mạnh với công thức hóa học CH3CO2H (còn được viết là CH3COOH). Đây là loại hóa chất đã được sản xuất từ ​​lâu và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp, sản xuất thực phẩm hay y học…

Chúng còn có nhiều tên gọi khác nhau như: etanoic, Hydro axetat (HAc), Axit etylic, Axit metancacboxylic, giấm, axit axetic, axit ethanoic...

2. Tính chất vật lý của axit axetic CH3COOH

Axit axetic CH3COOH là chất lỏng không màu, có vị chua, tan hoàn toàn trong nước.

Tỷ trọng: 1,049 g/cm3 (l), 1,266 g/cm3 (s).

Nhiệt độ nóng chảy: 16,5oC.

Điểm sôi: 118,2oC.

Điểm sôi của axit axetic CH3COOH cao hơn nhiệt độ sôi của các ancol có cùng phân tử khối do liên kết giữa các phân tử hiđro bền vững.

Khi đun nóng, axit axetic có thể hòa tan một lượng nhỏ phốt pho và lưu huỳnh.

Hòa tan tốt trong cellulose và nitrocellulose.

Công thức cấu tạo phân tử của axit axetic CH3COOH

3. Tính chất hóa học của axit axetic

Nguyên tử hydro trong nhóm cacboxyl có thể tặng một proton H+, khiến chúng có tính axit, tuy nhiên, axit axetic là một axit yếu của nhóm axit monoprotic. Dung dịch có nồng độ mol 1 M (giấm gia dụng) có độ pH là 2,4, nghĩa là chỉ có 0,44% số phân tử axit axetic bị phân ly.

Axit axetic lỏng là dung môi phân cực có hằng số điện ly khoảng 6,2.

Nó có khả năng hòa tan các hợp chất không phân cực như dầu mỏ, nguyên tố lưu huỳnh, iot và các dung môi phân cực như nước, cloroform, hexan.

Axit axetic CH3COOH (etanoic) là axit hữu cơ, mạnh hơn axit cacbonic. Nó được hình thành bằng cách liên kết nhóm metyl CH3 với cacboxyl COOH.

Nhóm cacboxyl COOH thể hiện tính axit

Axit axetic phản ứng với bazơ, cacbonat và bicacbonat để tạo ra axetat kim loại, nước và cacbon đioxit tương ứng (phổ biến nhất là natri bicacbonat với giấm):

NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + CO2 + H2O

Ngoại trừ crom(II) axetat, tất cả các axetat khác đều tan trong nước.

Phản ứng với kiềm để tạo ra nước và ethanoate kim loại:

NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O

Axit axetic phân hủy ở nhiệt độ lớn hơn 440oC để tạo thành carbon dioxide, metan hoặc ethene và nước.

Tác dụng với rượu tạo thành este:

ROH + CH3COOH → CH3COOR + H2O

Axit axetic ăn mòn kim loại tạo khí hiđro và muối axetat:

Mg + 2CH3COOH → (CH3COO)2Mg + H2

Axit axetic ăn mòn kim loại

Nhôm thụ động với axit axetic vì khi phản ứng, nó tạo thành một màng oxit nhôm mỏng trên bề mặt, ngăn ngừa sự ăn mòn. Vì vậy, nhà sản xuất thường sử dụng thùng nhôm để đựng dung dịch này.

Phản ứng thế halogen thành gốc hidrocacbon (90 – 100oC):

Cl2 + CH3COOH → ClCH2COOH + HCl

Phản ứng với axetilen (xúc tác thủy ngân, nhiệt độ 70 – 80oC) thành etyl diaxetat:

C2H2 + 2CH3COOH → CH3CH(OCOCH3)2

Phản ứng với amoniac để tạo thành amit:

NH3 + CH3COOH → NH3CH3COOHNH4

Phản ứng decarboxyl hóa với acetone (xúc tác mangan oxit, nhiệt độ):

C2H2+ CH3COOH → CH2CHOCOCH3

4. Điều chế axit axetic CH3COOH

4.1. cacbonyl hóa metanol

Methanol phản ứng với carbon monoxide để tạo thành axit axetic:

Xem thêm: thuốc uống ra kinh nguyệt có tốt không

CH3OH + CO → CH3COOH

Quá trình này bao gồm một chất trung gian iodomethane, được xúc tác bởi một phức hợp kim loại với 3 bước sau:

CH3OH + HI → CH3I + H2O

CH3I + CO → CH3COI

CH3COI + H2O → CH3COOH + HI

4.2. Oxy hóa acetaldehyd

Trong công nghiệp, axit axetic CH3COOH được sản xuất từ ​​butan C4H10 với xúc tác và nhiệt độ.

2C4H10 + 3O2 → 4CH3COOH+ 2H2O

4.3. Phương pháp lên men hiếu khí

4.3.1. phương pháp lên men chậm

Cho axit axetic CH3COOH vào thùng gỗ sồi có thể tích 250-300l, đổ hết 1/5 thể tích axit axetic rồi cho nước nho vào cho đến khi còn ½ thùng.

Quá trình lên men được thực hiện ở nhiệt độ phòng. Quá trình này mất vài tuần. Kiểm tra độ cồn còn 0,3-0,5% thì vớt dấm ra, bổ sung chất dinh dưỡng mới vì nếu để lâu chất lượng dấm sẽ giảm.

Điều chế axit axetic từ nước nho

4.3.2. Phương pháp lên men nhanh

Cho axit axetic nồng độ 3-5% chảy qua lớp vỏ bào (lõi ngô) để thanh trùng và axit hóa chất mang để vi sinh vật dễ thích nghi.

Sử dụng nước vô trùng để rửa sạch và nạp vi khuẩn axetic.

Cho phép môi trường chảy từ trên xuống qua hệ thống phân phối trong khi thổi khí từ dưới lên.

Vi khuẩn sẽ oxy hóa rượu thành axit axetic CH3COOH, thấm qua màng tế bào ra ngoài, theo dung dịch xuống đáy thiết bị lên men.

Quá trình kéo dài từ 8 đến 10 ngày ở 24-37oC.

4.3.3. Phương pháp lên men chìm

Cho dung dịch lên men vào thiết bị và thổi không khí mạnh vào.

Một huyền phù và một giải pháp lên men được sản xuất.

4.3.4. phương pháp kết hợp

Hệ thống lên men bao gồm:

• Lớp trên cùng là đệm chứa vi sinh vật
• Lớp giữa là thùng chứa dung dịch chảy xuống sau quá trình lên men
• Tầng dưới cùng là hệ thống thổi khí

Hàm lượng axit axetic trong dịch lên men thường không cao, trong khoảng 5-10% và thường lẫn với các chất khác nên dịch sau lên men chỉ được sử dụng để chế biến thực phẩm.

Để nâng cao hàm lượng axit axetic CH3COOH cũng như làm sạch tạp chất người ta dùng phương pháp chưng cất.

5. Ứng dụng của axit axetic CH3COOH trong thực tế

Hơn 60% axit axetic CH3COOH được sử dụng trong các polyme tổng hợp từ vinyl axetat hoặc este xenlulô. Vinyl axetat chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp sơn phủ, giấy gói và nhựa.

Ứng dụng của axit axetic trong đời sống

Các dẫn xuất của axit axetic được sử dụng rộng rãi như:

• Nhôm axetat: Al(OH)2CO2CH3 dùng làm thuốc nhuộm vải.
• Muối amoni axetat CH3CO2NH4 được dùng để sản xuất axetamit - chất làm dung môi, lợi tiểu và làm ra mồ hôi trong y học.
• muối kali dùng trong công nghiệp sơn.
• Metyl axetat được sử dụng làm dung môi cho nitrat xenlulô, este và các hợp chất khác.
• N-butyl axetat được dùng làm dung môi trong công nghiệp sơn và gốm sứ.
• Axit phenylacetic được sử dụng trong công nghiệp sản xuất nước hoa và tổng hợp penicillin.

Axit phenylacetic được sử dụng trong ngành công nghiệp nước hoa

Nhôm axetat được sử dụng làm thuốc nhuộm cho vải và sợi

Dung dịch axit axetic băng pha loãng được sử dụng trong các phòng thí nghiệm lâm sàng để ly giải hồng cầu và đếm bạch cầu.

6. Tác hại của Axit Axetic – CH3COOH

• Hít phải một lượng lớn axit axetic gây kích ứng mũi, cổ họng và phổi. Điều này có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho niêm mạc của các cơ quan mũi và sau đó, chúng có thể dẫn đến khó thở.
• Nếu vô tình nuốt phải chất này có thể gây xói mòn nghiêm trọng vùng miệng và đường tiêu hóa, dẫn đến nôn mửa, tiêu chảy, trụy tuần hoàn, suy thận, thậm chí tử vong.
• Tiếp xúc với da sẽ gây kích ứng như đau, đỏ và phồng rộp. Hoặc nặng hơn sẽ gây bỏng sau vài phút tiếp xúc.

7. Những lưu ý khi sử dụng và bảo quản Axit axetic – CH3COOH

7.1 Thận trọng khi sử dụng Axit axetic

• Bạn nên mặc đồ bảo hộ như găng tay, mũ, quần áo dài tay,… khi sử dụng axit axetic.

• Mang thiết bị hô hấp thích hợp nếu xử lý axit axetic ở khu vực không được thông gió tốt.

• Rửa ngay lập tức nếu tiếp xúc với da hoặc mắt. Đảm bảo hệ thống nước sạch để rửa mắt gần khu vực làm việc.

7.2 Axit axetic nên được bảo quản như thế nào?

• Axit axetic phải được bảo quản trong kho có mái che, nhiệt độ thích hợp và thông thoáng.

• Tránh nơi có nhiệt độ quá cao, tránh nơi dễ cháy nổ. Axit axetic nên tránh xa nguồn nhiệt, tia lửa hoặc ngọn lửa trần.

8. Mua axit axetic - CH3COOH ở đâu chất lượng, giá tốt tại Hà Nội

Để được tư vấn thêm về axit axetic cũng như đặt mua sản phẩm chất lượng với giá cạnh tranh, bạn có thể tin tưởng Hóa chất VietChem qua website vietchem.com.vn hoặc liên hệ trực tiếp số hotline 0826 010 010 , các chuyên gia của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ 24/7 và báo giá hợp lý nhất.

Hi vọng với những chia sẻ qua bài viết này các bạn đã hiểu rõ hơn về tính chất, cách điều chế và ứng dụng của axit axetic CH3COOH chính xác nhất.

Xem thêm:

• Tính chất hóa học và quy trình sản xuất Axit Nitric HNO3?
• Axit sunfuric – Hóa chất công nghiệp quan trọng nhất hiện nay

Top 20 nguyên tố trong dung dịch axit axetic viết bởi Cosy