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在烴中及氣態下,株洲石峰甲酸以通過以氫鍵結合的二聚體形態出現。在氣態下,氫鍵導致株洲石峰甲酸氣體與理想氣體狀態方程之間存在較大的偏差。液態和固態的株洲石峰甲酸由連續不斷的通過氫鍵結合的株洲石峰甲酸分子組成。由于株洲石峰甲酸的結構特殊,它的一個氫原子和羧基直接相連。也可看做是一個羥基甲醛。
化學性質
株洲石峰甲酸的酸性
株洲石峰甲酸是脂肪酸中 在羧基上連有氫原子的酸,氫原子斥電子力量遠小于烴基,使羧基碳原子的電子密度比其他羧酸低,又因共軛效應、羧基氧原子上的電子更偏向碳,所以株洲石峰甲酸的酸性,強于同系列中的其他羧酸。株洲石峰甲酸具有與大多數其他羧酸相同的性質,在通常情況下株洲石峰甲酸不會生成酰氯或者酸酐。株洲石峰甲酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系數(pKa)=3.75(at 20℃),1%株洲石峰甲酸溶液pH值為2.2。
株洲石峰甲酸是基本有機化工原料之一,廣泛用于農藥、皮革、染料、醫藥和橡膠等工業。株洲石峰甲酸可直接用于織物加工、鞣革、紡織品印染和青飼料的貯存,也可用作金屬表面處理劑、橡膠助劑和工業溶劑。在有機合成中用于合成各種株洲石峰甲酸酯、吖啶類染料和甲酰胺系列醫藥中間體。具體分類如下:
1、醫藥工業:可用于 、安乃近、氨基比林、氨茶堿、可可堿冰片、維生素B1、甲硝唑、甲苯咪唑的加工。
2、農藥工業:可用于粉銹寧、三唑酮、三環唑、三氨唑、三唑磷、多效唑、烯效唑、殺蟲醚、三氯殺螨醇的加工。
3、化學工業:制造各種株洲石峰甲酸鹽、甲酰胺、 、新戊二醇、環氧大豆油、環氧大豆油酸辛酯、特戊酰氯、脫漆劑、酚醛樹脂的原料。
4、皮革工業:用作皮革的鞣制劑、脫灰劑和中和劑。
5、橡膠工業:用于天然橡膠凝聚劑的加工,橡膠防老劑的制造。
6、實驗室制取CO。化學反應式:
8、檢定鈰、錸和鎢。檢驗芳香族伯胺、仲胺和甲氧基。測定相對分子質量和結晶的溶劑甲氧基。顯微分析中用作固定劑。
9、株洲石峰甲酸及其水溶液能溶解許多金屬、金屬氧化物、氫氧化物及鹽,所生成的株洲石峰甲酸鹽都能溶解于水,因而可作為化學清洗劑。株洲石峰甲酸不含氯離子,可用于含不銹鋼材料的設備的清洗。
10、用于調配蘋果、番木瓜、菠蘿蜜、面包、干酪、乳酪、奶油等食用香精及威士忌酒、朗姆酒用香精。在終加香食品中濃度約為1~18 mg/kg 。
11、其他:還可以制造印染媒染劑,纖維和紙張的染色劑、處理劑、增塑劑、食品保鮮、動物飼料添加劑和還原劑等。
25KG株洲石峰甲酸 圖
1、株洲石峰甲酸鈉法:一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160-200℃和2MPa壓力下反應生成株洲石峰甲酸鈉,然后經硫酸酸解、蒸餾即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又稱株洲石峰甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化劑甲醇鈉存在下反應,生成株洲石峰甲酸甲酯,然后再經水解生成株洲石峰甲酸和甲醇。甲醇可循環送入株洲石峰甲酸甲酯反應器,華爾
網甲酸再經精餾即可得到不同規格的產品。
3、將適量的一氧化碳和氫氧化鈉水溶液在160~200 ℃下反應生成株洲石峰甲酸鈉,經中和、蒸餾、冷凝而得。或者在三乙胺水溶液中,以鈀絡合物為催化劑,二氧化碳與氫氣于140~160℃反應制得。
4、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反應生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得株洲石峰甲酸,同時副產硫酸銨。原料消耗定額:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。另外
,丁烷枵輕油氧化法主要用來生產乙酸,株洲石峰甲酸作為副產品回收,處于研究階段的方法有一氧化碳和水直接合成法。
精制方法:株洲石峰無水甲酸可在減壓下直接分餾制得,分餾時用冰水冷卻凝結。對含水株洲石峰甲酸,可用硼酐或無水硫酸銅做干燥劑。五氧化二磷和氯化鈣能與株洲石峰甲酸作用,不宜用作干燥劑。對試
劑級88%的株洲石峰甲酸,可用鄰苯二株洲石峰甲酸酐回流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晶法。株洲石峰甲酸與乙酸混在一起時,可加入脂肪烴進行共沸蒸餾分離。
5、以株洲石峰甲酸鈉與濃硫酸作用制得工業級株洲石峰甲酸,然后可用活性炭吸附后減壓蒸餾以制得純品,也可加入B2O3CuSO4進行減壓蒸餾精制。
6、二氧化碳法:在鈀絡合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳與氫氣于140~160 ℃反應而得。
7、主要采用合成酸化法和高壓催化法。合成酸化法:用焦炭燃燒產生的一氧化碳與氫氧化鈉合成株洲石峰甲酸鈉,再用硫酸酸化,經蒸餾而得。高壓催化法:將一氧化碳和水蒸氣在催化劑存在下,于高溫
高壓下反應而得。
8、將株洲石峰甲酸與五氧化二磷混合,進行減壓蒸餾,反復5一10次,方可得到株洲石峰無水甲酸,但得量低,費時長,會造成一些分解。將株洲石峰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生氣泡,所得熔融物倒在鐵片一上,置干燥器中冷卻,然后研磨成粉。將硼酸酚細粉加到株洲石峰甲酸中,放置幾日,形成硬塊,分出清徹液體進行減壓蒸餾,收集22一25 ℃/12-18
mm餾份為產品。蒸餾器應是全磨口接頭并有干燥管保護。
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