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甲酸是基本有機化工原料之一,廣泛用于、皮革、染料、和橡膠等工業(yè)。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(yè)溶劑。在有機合成中用于合成各種甲酸酯、類染料和甲酰胺系列。還原劑。雖然具有很高的能量密度,但其電催化氧化率比氫氣低很多,并且具有毒性,都為其廣泛使用造成阻礙。測定、鉍、鋁、銅、金、銦、鐵、鉛、錳、銀和鋅等。檢定、錸和鎢。檢驗芳香族伯胺和仲胺。測定相對分子質(zhì)量和結(jié)晶的溶劑。測定。顯微分析中用作固定劑。制造甲酸鹽類。
甲酸
1.甲酸鈉法和在160~200度和2MPa壓力下反應生成甲酸鈉,然后經(jīng)硫酸酸解、蒸餾即得成品。
2.甲酸羰基合法(又稱甲酸甲酯法)和在催化劑存在下反應,生成甲酸甲酯,然后再經(jīng)水解生成甲酸和??裳h(huán)送人甲酸甲酯反應器,甲酸再經(jīng)精餾即可得到不同規(guī)格的產(chǎn)品。
在催化劑存在下,和反應生成甲酸甲酯,然后使用酸甲酯水解生成甲酸和。
當用強堿性陰離子交換樹脂為催化劑時,合成甲酸甲酯的反應約為47度和9MPa條件下進行;當以醇鈉,醇和為催化劑時,反應在80度和4.0MPa下進行。生成的甲酸甲酯經(jīng)蒸餾分出,含催化劑的母液返回反應器。其它: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、食品保鮮和動物飼料添加劑等。甲酸甲酯在90~140度和0.5~1.8MPa下水解。
水解液經(jīng)蒸餾在塔項分出和甲酸甲酯,再進一步蒸餾分享,甲酸甲酯返回水解反應器,則送回酯化反應器,水解反應器釜液為含水的約85%甲酸,送到精餾塔進一步精制。
3.甲酰胺法和氨在溶液中反應生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得到甲酸,同時副產(chǎn)硫酸銨。
4.由于甲酸和水形成共沸物因而制備無水甲酸比較困難。工業(yè)上通常是將含水的85%~90%商品甲酸精餾、共沸蒸餾或萃取蒸餾,尤其共沸蒸餾較為常用。共沸溶劑一般為甲酸正丙酯。
甲酸密度(d204)1.220。折射率
1.3714。燃燒熱254.4
kJ/mol,臨界壓力306.8
℃,臨界壓力8.63
MPa。開口閃點68.9
℃(開杯)。相對密度1.22,相對性蒸汽相對密度1.59(氣體=1),飽和蒸氣壓(24℃)5.33
kPa。
濃度值高的甲酸在冬季易結(jié)凍。
禁配物:強氧化劑、強酸、特異性金屬粉。
危險特性:其蒸汽與氣體產(chǎn)生可燃性化合物,遇用火、高能源造成點燃發(fā)生。與強氧化劑可產(chǎn)生反映。
溶解度:與水混溶,不溶解氮化合物,可混溶解醇。
在烴中及汽態(tài)下,甲酸以根據(jù)以氫鍵融合的二聚體形狀出現(xiàn)。在汽態(tài)下,氫鍵造成 甲酸汽體與理想氣體狀態(tài)方程中間存有很大的誤差。液體和固體的甲酸由接連不斷的根據(jù)氫鍵融合的甲酸分子結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
甲酸在硫酸的催化反應下分解為CO和H2O:
因為甲酸的構(gòu)造獨特,它的一個氫原子和羧基立即相接。也可看作是一個室內(nèi)甲醛。因而甲酸另外具備酸和醛和特性。
甲酸具備與大部分別的羧酸同樣的特性,雖然在一般狀況下甲酸不容易形成酰氯或是酸酐。甲酸脫干分解為和水。甲酸具備和代烴一樣氧化性。同時,甲酸燃料電池具有無毒、不、儲運方便和電化學活性、能量密度、質(zhì)子導電率更高,對質(zhì)子交換膜有較小的透過率,在較低溫度下可產(chǎn)生較大的輸出功率密度等優(yōu)點,被業(yè)內(nèi)專家普遍看好。它能起銀鏡反應,把銀氨絡離子中的銀離子轉(zhuǎn)變成金屬銀,而自身被氧化成二氧化碳和水:
甲酸是能和開展加成反應的羧酸。甲酸在酸的功效下(如鹽酸,鹽酸),和迅速反應形成甲酸酯。可是類似Koch反映的不良反應也會產(chǎn)生,物質(zhì)是更高級的羧酸。
辛醇/水擴散系數(shù)的對標值:-0.54,發(fā)生限制%(V/V):57.0,下限%(V/V):18.0。
甲酸為強的氧化劑,能產(chǎn)生銀鏡反應。在飽和脂肪中酸堿性強,離解參量為2.1×10-4。在室內(nèi)溫度漸漸地分解成和水。與硫酸一起加溫至60~80℃,分解釋放。甲酸加溫到160℃之上即分解釋放二氧化碳和氫。甲酸的堿土金屬鹽加溫至400℃形成草酸鹽。