Уксусная кислота в организме человека. Что такое пищевая добавка Е260 – уксусная кислота?
- Уксусная кислота в организме человека. Что такое пищевая добавка Е260 – уксусная кислота?
- Уксусная кислота формула. Уксусная кислота
- Плотность уксусной кислоты. Уксусная кислота ледяная хч
- Уксусная кислота применение. Применение уксусной кислоты
- Уксусная кислота химические свойства. Уксусная кислота. Свойства и применение уксусной кислоты
Уксусная кислота в организме человека. Что такое пищевая добавка Е260 – уксусная кислота?
Уксусная кислота (E260) – бесцветная жидкая органическая кислота с кислым вкусом и характерным резким запахом. При производстве пищевых продуктов добавка E260 находит применение в виде разбавленного водного раствора, содержащего 3-9% объемных процентов уксусной кислоты, который называется уксусом. Уксус известен с древних времен, самое раннее известное упоминание о нем датируется 5000 г до н.э., временем существования древнего Вавилона, где он использовался при хранении пищи и как составная часть лекарств.
Согласно старой легенде, во время эпидемии чумы во Франции четыре вора ограбили жилища жертв болезни, но сами остались здоровы. После их поимки судья предложил предоставить им свободу при условии, что они расскажут, как им удалось не заразиться чумой. Они рассказали, что купили у знахарки микстуру, сделанную из смеси чеснока и прокисшего красного вина (уксуса). Различные варианты рецепта, названного Уксусом Четырех Воров, передаются на протяжении веков и являются основой Нью-орлеанских колдовских практик.
Первым источником уксусной кислоты был естественный процесс химического превращения пива и вина на открытом воздухе. Уксусная кислота образуется в результате жизнедеятельности уксуснокислых бактерий Acetobacter и Clostridium acetobutylicum, которые всегда присутствуют в воздухе, воде и почве. В наше время уксус для пищевого применения производится как путем микробиологического синтеза из пищевого спиртосодержащего сырья с использованием уксуснокислых бактерий, так и путем химического синтеза. Биологический способ производства уксусной кислоты охватывает только около 10% мирового производства, но он является актуальным, поскольку во многих странах производители пищевых продуктов обязаны использовать только уксус, полученный микробиологическим способом. В некоторых западных странах (например, во Франции, в США, в Болгарии) запрещено производство пищевого уксуса из синтетической уксусной кислоты.
Уксусная кислота формула. Уксусная кислота
Характеристики и физические свойства уксусной кислоты
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Уксусная (этановая) кислота представляет собой бесцветную жидкость, обладающую резким раздражающим запахом.
При попадании на слизистые оболочки она вызывает ожоги. Уксусная кислота смешивается с водой в любых соотношениях. Образует азеотропные смеси с бензолом и бутилацетатом.
Уксусная кислота замерзает при 16oС, её кристаллы по внешнему виду напоминают лед, поэтому 100%-ную уксусную кислоту называют «ледяной».
Некоторые физические свойства уксусной кислоты приведены в таблице ниже:
Получение уксусной кислоты
В промышленности уксусную кислоту получают каталитическим окислением н-бутана кислородом воздуха:
Значительные количества уксусной кислоты производят путем окисления ацетальдегида, который в свою очередь получают окислением этилена кислородом воздуха на палладиевом катализаторе:
Пищевую уксусную кислоту получают при микробиологическом окислении этанола (уксуснокислое брожение).
При окислении бутена-2 перманганатом калия в кислой среде или хромовой смесью происходит полный разрыв двойной связи с образованием двух молекул уксусной кислоты:
Химические свойства уксусной кислоты
Уксусная кислота – это слабая одноосновная кислота. В водном растворе она диссоциирует на ионы:
Уксусная кислота обладает слабыми кислотными свойствами, которые связаны со способностью атома водорода карбоксильной группы отщепляться в виде протона.
Взаимодействие уксусной кислоты со спиртами протекает по механизму нуклеофильного замещения. В качестве нуклеофила выступает молекула спирта, атакующая атом углерода карбоксильной группы уксусной кислоты, несущий частично положительный заряд. Отличительной особенностью этой реакции (этерификации) является то, что замещение протекает у атома углерода, находящегося в состоянии sp-гибридизации:
При взаимодействиистионилхлоридом уксусная кислота способна образовывать галогенангидриды:
При действии на уксусную кислоту оксида фосфора (V) образуется ангидрид:
Взаимодействии уксусной кислоты с аммиаком получаются амиды. Вначале образуются аммониевые соли, которые при нагревании теряют воду и превращаются в амиды:
Применение уксусной кислоты
Уксусная кислота известна с глубокой древности, её 3 – 6% растворы (столовый уксус) используют как вкусовую приправу и консервант. Консервирующее действие уксусной кислоты связано с тем, что создаваемая ею кислая среда подавляет развитие гнилостных бактерий и плесневых грибков.
Примеры решения задач
| Задание | Рассчитайте рН 0,10 М раствора уксусной кислоты. |
| Решение | Поскольку в 0,10 М растворе уксусной кислоты степень диссоциации CH3COOH h pH = 2,88. |
| Ответ | рН 0,10 М раствора уксусной кислоты равен 2,88 |
ПРИМЕР 2
| Задание | Как изменится рН 0,010 М раствора уксусной кислоты, если в него добавить хлорид калия до конечной концентрации 0,020 М? |
| Решение | Уксусная кислота слабая, поэтому в отсутствие постороннего электролита ионную силу можно принять равной нулю. Это дает право для вычисления рН воспользоваться термодинамической константой кислотности. a (H+) = √K0(CH3COOH) × c (CH3COOH); a (H+) = √1,75×10-5× 1,0×10-2= 4,18×10-4M; pH = 3,38. Для расчета рН после добавления хлорида калия необходимо вычислить реальную константу кислотности уксусной кислоты: K(CH3COOH) = K0(CH3COOH) / γ(H+) × γ(CH3COO—). Вычисляем ионную силу, создаваемую ионами калия и хлорида: I = ½ × (0,020 × 12+ 0,020 × 12) = 0,020. . |
Плотность уксусной кислоты. Уксусная кислота ледяная хч
Описание Цена
Уксусная кислота (этановая кислота) — органическое вещество с формулой CH3COOH . Слабая, предельная одноосно́вная карбоновая кислота. Соли и сложные эфиры уксусной кислоты называются ацетатами.
Уксусную кислоту, концентрация которой близка к 100 %, называют ледяной.
Свойства
- Абсолютная уксусная кислота называется ледяной, ибо при замерзании образует льдовидную массу.
- При смешении ледяной уксусной кислоты с водой плотность раствора сначала возрастает, потом уменьшается: 43%-ная уксусная кислота имеет такую же плотность, как безводная кислота. Максимальная плотность, равная 1,075, отвечает моногидрату СН3СООН · Н2О.
Применение
- Ледяная уксусная кислота является прекрасным растворителем для многих органических веществ.
- В химической промышленности как сырье в производстве уксусного ангидрида, ацетилхлорида, ацетатов, красителей и инсектицидов.
- В фармацевтике, в производстве лекарственных средств.
- В парфюмерии, в производстве душистых веществ.
- В кожевенной и легкой промышленности.
- В пищевой промышленности, в качестве консерванта Е260.
Уксусная кислота применение. Применение уксусной кислоты
Уксусная кислота – это бесцветная жидкость, обладающая кислым вкусом и резким, характерным для нее запахом. Свойства уксусной кислоты напрямую взаимосвязаны от количества содержащейся в ней воды. 70-80% раствор уксусной кислоты именуют уксусной эссенцией, а 3-9% называют уксусом.
Уксусная кислота получила обширное распространение во многих сферах человеческой деятельности.
В пищевой промышленности весьма распространен раствор уксусной кислоты, как правило, 3-9% - уксус: соления, маринование, ароматизация продуктов, приправа к блюдам.
Уксусную кислоту используют для получения душистых и лекарственных веществ, как растворитель.
В медицине уксусная кислота используется как основа для некоторых лекарственных средств: ацетилсалициловая кислота, уксуснокислые соли алюминия и свинца, которые применяются в качестве вяжущих средств и при лечении различных воспалительных заболеваний и процессов.
В комплексе с другими лекарственными средствами, уксусная кислота применяется при лечении множества заболеваний, чаще за все лишаев, полиартритов, педикулеза, радикулитов, алкогольного отравления и т.д.
Стоит отметить, что пары раствора уксусной кислоты, концентрация которых более 30% способны раздражать слизистые оболочки дыхательных путей и считаются весьма опасными. Концентрированная кислота может способствовать появлению химических ожогов. Смертельная доза данного химического вещества приравнивается к 20 мл.
Немаловажным является то, что токсикологические свойства вещества никоем образом не зависят от способа ее получения.
Уксусная кислота химические свойства. Уксусная кислота. Свойства и применение уксусной кислоты
Спиртовой, яблочный, бальзамический, винный, солодовый, — все это пищевой уксус. Он становится итогом деятельности уксуснокислых бактерий.
Название создано по аналогии с молочнокислыми. Превратить в уксус, как видно, микроорганизмы могут многое.
Так, в Японии производят пшеничный, ячменный и рисовый настой. В США изготавливают острый уксус из ореха Пекан.
Бальзамическая жидкость из белого винограда популярна в странах Средиземноморья. Основное содержимое продукта – уксусная кислота .
Ей и посвятим статью , рассмотрев попутно нюансы выбора качественного и вкусного уксуса.
Свойства уксусной кислоты
Уксусная кислота относится к карбоновым. На то указывает карбоксильная группа COOH. Перед ней идет метиловый фрагмент CH3.
Поэтому, соединения называют еще и метановой кислотой . У нее, как известно, резкий запах и кислый вкус.
Поскольку карбоксильная группа одна, кислота считается одноосновной. Происхождение вещества органическое, то есть, уксус формируется растениями и животными .
Хотя, есть и синтетический метод получения. Об этом поговорим в отдельной главе.
Растворяет уксусную кислоту вода. Соединение, так же, легко смешивается с хлоро -, фторо -, бромоводородом и прочими газами.
Легко проходит взаимодействие и с неорганическими соединениями, у которых нет углеродного скелета.
Из веществ, в которых уксусная кислота не растворяется, упомянем сероуглерод. Это бесцветная жидкость с приятным ароматом.
Уксус, по сути, является разбавленной уксусной кислотой . В пищевых целях ее разбавляют только водой. При этом, сокращается объем раствора.
То есть, жидкость ужимается. Это указывает на увеличение плотности. Максимум для уксусной кислоты – 1, 074 грамма на кубический сантиметр.
Уксусом признают водные растворы от 3-ех до 15-ти процентов. Наиболее популярна уксусная кислота 9 , то есть, 9-процентная.
Если же речь идет об эссенции, — это 80-процентный раствор. Реже встречаются уксусная кислота 70 и 40.
Из всех эссенций можно сделать столовую добавку путем разбавления. Как развести уксусную кислоту , поведаем в специальной главе.
Пока же, ознакомимся со свойствами соединения в чистом 100-процентном виде.
Если нет сторонних примесей, растворителей, перед нами ледяная уксусная кислота .
При низких температурах она преобразуется в массу, напоминающую лед. Если градусы, напротив, зашкаливают, кислота самовоспламеняется.
Достаточно 454-ех по шкале Цельсия. Закипает же кислота при 118-ти градусах. Это в случае, если давление держится на 10-ти миллиметрах ртутного столба.
Если отметка поднимется до 42-ух миллиметров, температура кипения составит уже 42 градуса, а при 100-та миллиметрах ртутного столба процесс начнется на 62-ой отметке шкалы Цельсия.
Из химических реакций для уксусной кислоты типична не только диссоциация, то есть растворение, но и взаимодействие с активными металлами.
Так именуют элементы, проще остальных расстающиеся со своими электронами.
Переходя к кислоте , отрицательные частицы преобразуют ее в ацетаты. Это соли уксусной кислоты .
Применяясь в быту, героиня статьи является опасным соединением. Не зря в пищу добавляют слабые растворы вещества, причем, в малых количествах.
200 миллилитров столового уксуса – смертельная доза. Ледяной кислоты достаточно 15 граммов.
Эссенций требуется 20-40 миллилитров, в зависимости от концентрации. Речь о попадании реагента в пищевод.
Соединение сжигает его стенки, приводя к нестерпимым болям и отказу функций органов.
Ожог уксусной кислотой может быть и наружным. Он менее опасен, чем внутренний, есть шанс снизить вредоносное действие реагента в первые минуты его попадания на тело.
Пораженный участок промывают проточной, холодной водой, натирая мылом. У него щелочная среда. Мыло впитает кислоту , свернувшись, при этом, в хлопья.
Добыча уксусной кислоты
Бактериальная закваска – не единственный ответ на вопрос, как получить уксусную кислоту . Кроме биогенного, есть синтетический способ.
Это выделение реагента из древесины, или нефтепродуктов. Из них получают ацетилен, а из него – уксусный альдегид.
В последнем, на один атом кислорода меньше, чем в кислоте . Получается, нужно окислить альдегид.
Метод разработан русским ученым Михаилом Кучеровым. Этот химик работал в Лесотехнической академии Санкт-Петербурга в конце 19-го – начале 20-го столетий.
Что уксусную кислоту можно добыть из альдегида ученый догадался, изучая изменения ряда органических соединений под действием окиси ртути .
В ряде реакций получался уксусный альдегид. В итоге, Кучеров решил поместить в сосуд ацетилен и пропускать окись через него. Образование альдегида не заставило себя ждать.
