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金鸣石油化工(伊犁市分公司)
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在烃中及气态下,新疆伊犁甲酸以通过以氢键结合的二聚体形态出现。在气态下,氢键导致新疆伊犁甲酸气体与理想气体状态方程之间存在较大的偏差。液态和固态的新疆伊犁甲酸由连续不断的通过氢键结合的新疆伊犁甲酸分子组成。由于新疆伊犁甲酸的结构特殊,它的一个氢原子和羧基直接相连。也可看做是一个羟基甲醛。
化学性质
新疆伊犁甲酸的酸性
新疆伊犁甲酸是脂肪酸中 在羧基上连有氢原子的酸,氢原子斥电子力量远小于烃基,使羧基碳原子的电子密度比其他羧酸低,又因共轭效应、羧基氧原子上的电子更偏向碳,所以新疆伊犁甲酸的酸性,强于同系列中的其他羧酸。新疆伊犁甲酸具有与大多数其他羧酸相同的性质,在通常情况下新疆伊犁甲酸不会生成酰氯或者酸酐。新疆伊犁甲酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数(pKa)=3.75(at 20℃),1%新疆伊犁甲酸溶液pH值为2.2。
新疆伊犁甲酸是基本有机化工原料之一,广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业。新疆伊犁甲酸可直接用于织物加工、鞣革、纺织品印染和青饲料的贮存,也可用作金属表面处理剂、橡胶助剂和工业
溶剂。既然新疆伊犁甲酸有着这么广泛的应用,就需要专业的工业制法,才能供给这些行业的应用。
新疆伊犁甲酸甲酯水解法工艺过程为:(1)甲醇与CO羰基化合成新疆伊犁甲酸甲酯;(2)新疆伊犁甲酸甲酯水解生成新疆伊犁甲酸和甲醇,甲醇循环使用。依工艺的不同特点,该法又可分为Kemira-Leonard工艺、
Bethlechem Stell工艺、BASF工艺和USSR工艺。这四种水解工艺各有所长,以Kemira-Leonard工艺投资更省,工艺过程更为经济合理。
新疆伊犁甲酸酸性所体现的性质:
与碱反应
新疆伊犁甲酸具有酸的性质,因此可以和碱发生中和反应,生成新疆伊犁甲酸盐和水。
新疆伊犁甲酸与氨水反应:HCOOH+NH3·H2O = =HCOONH4+H2O
新疆伊犁甲酸与氢氧化钠:HCOOH+NaOH = HCOONa+H2O
新疆伊犁甲酸与氢氧化铜:2HCOOH+Cu(OH)2 = Cu(HCOO)2+2H2O
新疆伊犁甲酸与氢氧化钙:2HCOOH+Ca(OH)2 = Ca(HCOO)2+2H2O
与盐反应
新疆伊犁甲酸也可以与部分盐发生反应。
新疆伊犁甲酸与碳酸钠:2HCOOH+Na2CO3 = 2HCOONa+H2O+CO2↑
新疆伊犁甲酸与碳酸钙:2HCOOH+CaCO3 = Ca(HCOO)2+H2O+CO2↑
与金属反应
由于弱酸的性质,对于许多金属,新疆伊犁甲酸是有腐蚀性的,例如镁和锌,反应生成氢气和金属新疆伊犁甲酸盐。
新疆伊犁甲酸与钠反应:2HCOOH+2Na = 2HCOONa+H2↑
新疆伊犁甲酸与锌反应:2HCOOH+Zn = Zn(COOH)2+H2↑
新疆伊犁甲酸与镁反应:2HCOOH+Mg = Mg(COOH)2+H2↑