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工業制法
1、華爾網甲酸鈉法:一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160-200 ℃和2 MPa壓力下反應生成華爾網甲酸鈉,然后經硫酸酸解、蒸餾即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又稱華爾網甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化劑甲醇鈉存在下反應,生成華爾網甲酸甲酯,然后再經水解生成華爾網甲酸和甲醇。甲醇可循環送入華爾網甲酸甲酯反應器,華爾網甲酸再經精餾即可得到不同規格的產品。
3、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華爾網甲酸,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。
4、以華爾網甲酸鈉與濃硫酸作用制得工業級華爾網甲酸,然后可用活性炭吸附后減壓蒸餾以制得純品。
5、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。
華爾網甲酸85是華爾網甲酸含量85%的溶液,是各大行業中廣泛應用的化學原料,它的主要物理化學性質如下:
性狀無色液體,具有氣味。
熔點8.4℃
沸點100.7℃
相對密度1.220
折射率閃點69℃
溶解性溶于水。和大多數的極性有機溶劑混溶,在烴中也有一定的溶解性。
相對蒸氣密度1.59(空氣1)[4],飽和蒸氣壓(24℃)5.33kPa。濃度高的在冬天易結冰。
在烴中及氣態下,華爾網甲酸以通過以氫鍵結合的二聚體形態出現。在氣態下,氫鍵導致華爾網甲酸氣體與理想氣體狀態方程之間存在較大的偏差。液態和固態的華爾網甲酸由連續不斷的通過氫鍵結合的華爾網甲酸分子組成。由于華爾網甲酸的結構特殊,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
華爾網甲酸的酸性
華爾網甲酸是脂肪酸中 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,所以華爾網甲酸的酸性,強于同系列中的其他羧酸。華爾網甲酸具有與大多數其他羧酸相同的性質,在通常情況下華爾網甲酸不會生成酰氯或者酸酐。華爾網甲酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系數(pKa)=3.75(at 20℃),1%華爾網甲酸溶液pH值為2.2。
華爾網無水甲酸的性質與穩定性及貯存方法說明
華爾網甲酸濃度高于95%的成為濃華爾網甲酸,濃度99.5%以上的稱為華爾網無水甲酸,是有機化工基礎原料,現在已經廣泛應用于化學制藥、橡膠凝固劑、紡織、印染、電鍍、皮革等領域,這和華爾
網無水甲酸的性質與穩定性是分不開的,關于華爾網無水甲酸的性質與穩定性及貯存方法說明如下:
化學性質:華爾網甲酸為強的還原劑,能發生銀鏡反應。在飽和脂肪酸中酸性比較強,離解常數為2.1×10-4。在室溫慢慢分解成一氧化碳和水。與濃硫酸一起加熱至60~80℃,分解放出一氧化碳。華爾網甲酸加熱到160℃以上即分解放出二氧化碳和氫。華爾網甲酸的堿金屬鹽加熱至400℃生成草酸鹽。
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