Определение и формула
Органическое соединение, относится к насыщенным одноосновным карбоновым кислотам.
Альтернативное название
Метановая кислота
Формула
HCOOH
Свойства муравьиной кислоты
Физические свойства
Муравьиная кислота – прозрачная жидкость с резким характерным запахом.
С водой, этиловым спиртом и диэтиловым эфиром она смешивается во всех отношениях, растворима в ацетоне и в ароматических углеводородах (бензоле, толуоле), нерастворима в алифатических углеводородах (бензине, гексане, уайт-спирите). Муравьиная кислота в концентрации 77,5 % образует азеотропную смесь, кипящую при температуре 107,3°С.
| Свойство | Описание |
|---|---|
| Внешний вид | Прозрачная жидкость белого цвета |
| Молярная масса | 46,025 г/моль |
| Плотность при 20°С | 1,220 г/см3 |
| Показатель преломления при 20°С | 1,37142 nD20 |
| Температура плавления | 8,25°С |
| Температура кипения | 100,7°С |
Химические свойства
При взаимодействии с основаниями образует соли – формиаты:
NaOH + НСООН = HCOONa + H2O.
Формиаты легко растворимы в воде.
При нагревании муравьиной кислоты со спиртами в присутствии серной кислоты образуются сложные эфиры:
CH3OH +НСООН = НСООСН3 + H2O.
Муравьиную кислоту можно считать альдегидом угольной кислоты, поэтому она легко окисляется перманганатом калия:
5НСООН + KMnO4 + H2S04 = 6H2O + 5СО2 + MnSO4.
Наличие альдегидной группы в соединениях определяют при помощи реакции серебряного зеркала:
НСООН + 2[Ag(NH3)2]OH → 2Ag + (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O.
Муравьиная кислота горюча:
2НСООН + О2 = H2O + 2CO2.
При нагревании в присутствии иридия она разлагается на углекислый газ и водород:
НСООН = H2 + CO2,
При нагревании с серной кислотой выделяется монооксид углерода:
НСООН = Н2О+ СО.
Последняя реакция является лабораторным способом получения монооксида углерода (угарного газа).
Получение
Естественные способы получения
Муравьиной эта кислота названа Джоном Рэйем, который получил ее в 1670 году из муравьев. Она встречается также в пчелином яде, в крапиве и хвое. Присутствует в некоторых плодах и ягодах.
Лабораторный способ получения
Муравьиная кислота получается при нагревании щавелевой кислоты в присутствии глицерина:
(СООН)2 = НСООН + СО2.
Получение в промышленности
Самый распространенный промышленный метод получения муравьиной кислоты – это реакция между монооксидом углерода СО и едким натром:
NaOH + СО = HCOONa.
Получающийся формиат натрия переводят в муравьиную кислоту:
2HCOONa + H2SO4 = 2НСООН + Na2SO4.
Значительная часть муравьиной кислоты получается в производстве уксусной кислоты методом окисления бутана в жидкой фазе как побочный продукт.
Есть и множество других способов, но они пока не получили большого распространения.
Применение
Муравьиную кислоту применяют наружно при болезнях суставов в виде 1,75% спиртового раствора, который называют муравьиным спиртом. В косметике ее включают в состав лосьонов от угревой сыпи.
Применяется она при выделке кожи и при крашении тканей. В химической промышленности из нее получают растворитель метилформиат НСООСН3 (метиловый эфир муравьиной кислоты).
В животноводстве муравьиную кислоту добавляют в корма с целью профилактики кишечных заболеваний у скота, в особенности молодняка. Пчеловоды пользуются ей для лечения варроатоза.
Муравьиная кислота, маркируемая как Е236, входит в состав напитков, конфет, пирожных и других кондитерских изделий. Добавляют ее и при мариновании овощей.
Муравьиная кислота из пищевых продуктов легко усваивается организмом. А вот растворы ее с концентрацией больше 10% могут вызвать ожоги. Очень опасна концентрированная кислота, поскольку легко проникает в ткани и оставляет очень глубокие ожоги. При попадании на кожу или в глаза следует немедленно смыть ее раствором соды.
Пример решения задачи
Осуществите следующие превращения:
СН4→CH3Cl→СН3ОН→НСНО→НСООН→НСООСН3.
Решение
СН4 + Cl2 = CH3Cl + HCl;
CH3Cl + NaOH = СН3ОН + NaCl;
2СН3ОН + O2 = 2НСНО + Н2О;
НСНО + Cu(OH)2 = НСООН + Cu2O + 2Н2О;
СН3ОН + НСООН = НСООСН3 + Н2О.
Статья по химии на заказ от проверенных исполнителей!
Комментарии