Щавелева кислота
Відео: обробка бджіл щавлевої кислотою
Гранична карбонова двухосновная кислота з брутто-формулою C2H2O4 називається, за систематичною номенклатурою, етандіовой кислотою. Ця речовина також відомо під іншим, більш поширеним назвою - щавлева кислота. Вперше вона була отримана німецьким хіміком Ф. Велером з диціану (динітрилу щавлевої кислоти) в 1824 році. Безбарвні кристали кислоти розчиняються у воді з утворенням безбарвних розчинів. Маса молярна становить 90,04 г / моль. За зовнішнім виглядом нагадує моноклінні безбарвні кристали. При температурі 20 ° С в 100 г води розчиняється 8 г щавлевої кислоти. Добре розчиняється в ацетоні, етиловому спирті і сірчаному ефірі. Щільність 1,36 г / см³-. Плавиться при температурі 189,5 ° С, переганяється при 125 ° С, розкладається при 100-130 ° С.
Відео: Отримання щавлевої кислоти
Всіма хімічними властивостями, характерними для карбонових кислот, володіє щавлева кислота. Формула її: ноос-СООН. Незважаючи на те, що відноситься до карбонових кислот, вважається сильною органічною кислотою (в 3000 разів сильніше, ніж оцтова кислота): C2O4H2 C2O4H- + H + (рК = 1,27) і далі: C2O4H- C2O42 - + H + (рК = 4,27). Ефіри й солі цієї кислоти називають оксалатами. Оксалат-іон C2O42&minus- є відновником. При взаємодії щавлевої кислоти з розчином перманганату калію (KMnO4) останній відновлюється і розчин знебарвлюється. Для неї характерна оборотна і повільно протікає реакція взаємодії зі спиртами (етерифікація), в результаті якої утворюються складні ефіри: HOOC-COOH + 2HOR &harr- 2H2O + ROOC-COOR.
У промисловості щавлева кислота виходить окисленням хімічних сполук. Наприклад, в присутності ванадієвого каталізатора (V2O5) сумішшю азотної (HNO3) і сірчаної (H2SO4) кислот окислюють спирти, вуглеводи і гліколі. Також застосовується спосіб окислення етилену і ацетилену азотною кислотою (HNO3) в присутності паладієвих солей Pd (NO3) 2 або PdCl2. Щавлеву кислоту отримують з пропилену, який окислюють рідким діоксидом азоту (NO2). Має хорошу перспективу спосіб отримання кислоти взаємодією гідроксиду натрію (NaOH) з чадним газом (CO) через проміжну стадію утворення форміату натрію: NaOH + CO HCOONa. Потім утворюється оксалат натрію і виділяється водень: HCOONa + NaOH NaOOC-COONa + H2&uarr-. З оксалату натрію в кислому середовищі виходить кислота щавлева: NaOOC-COONa + 2H + ноос-СООН + 2Na +.
Відео: щавлева кислота
Основні області застосування щавлевої кислоти - це очищення або відбілювання. Щавлева кислота здатна ефективно видаляти іржу, тому багато чистячі засоби містять це хімічна сполука. Близько чверті виробленої щавлевої кислоти використовується як протрава для фарбування в шкіряних і текстильних виробництвах. Застосовується також в якості реактиву (ГОСТ 22180-76) в аналітичній хімії. Етандіоевая кислота дигідрат (ноос-СООН •H2O) по ТУ 2431-002-77057039-2006 з масовою часткою основної речовини &ge- 99,3% використовується у виробничих процесах органічного синтезу, для очищення від іржі і накипу металів, для відбілювання зрізів в мікроскопії. Бджолярі застосовують розчин щавлевої кислоти з масовою часткою 3,2% в цукровому сиропі для боротьби з паразитичним кліщем. При завершенні мармурових структур нею обробляють поверхні для ущільнення і додання їм блиску.
Щавлева кислота і оксалати присутня в багатьох рослинах, в тому числі в чорному чаї, зустрічаються в організмі тварин. Основну шкоду для людини пов`язаний з нирковою недостатністю, яка виникає через взаємодію щавлевої кислоти з кальцієм, в результаті відбувається осадження твердого оксалату кальцію (СаС2O4) - основний компонент каменів в нирках. Кислота провокує болі в суглобах через осадження в них подібних з`єднань. Щавлева кислота може утворюватися в організмі в результаті метаболізму етиленгліколю, що надходить з навколишнього середовища (наприклад, антіобледенітельних засіб для обробки злітно-посадкових смуг і літаків в аеропортах, а також з інших антропогенних джерел). Потенційні проблеми з оксалатами в організмі людини можна розділити на дві. Перша - важливий макроелемент кальцій зв`язується щавлевої кислотою і утворюється його дефіцит в клітинах тканин і органів. Друга - утворення каменів в нирках. Найбільша кількість щавлевої кислоти міститься в шпинаті, листі і стеблах ревеню, щавлі, буряках, петрушці, зеленій цибулі.