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發(fā)布時間:2020-12-22 05:21  

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乙酸是醋的主要成分,而醋幾乎貫穿了整個人類文明史。乙酸發(fā)酵細(xì)菌(醋酸)能在世界的每個角落發(fā)現(xiàn),每個民族在釀酒的時候,不可避免的會發(fā)現(xiàn)醋——它是這些酒精飲料暴露于空氣后的自然產(chǎn)物。如中國就有杜康的兒子黑塔因釀酒時間過長得到醋的說法。古羅馬的人們將發(fā)酸的酒放在鉛制容器中煮沸,能得到一種高甜度的糖漿,叫做“sapa”?!皊apa”富含一種有甜味的鉛糖,即。公元8世紀(jì)時,波斯煉金術(shù)士賈比爾,用蒸餾法濃縮了醋中的乙酸。




乙酸的羧基氫原子能夠部分電離變?yōu)闅潆x子(質(zhì)子)而釋放出來,導(dǎo)致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系數(shù)為4.8,pKa=4.75(25℃),濃度為1mol/L的(類似于家用醋的濃度)的pH為2.4,也就是說僅有0.4%的醋酸分子是解離的。反應(yīng)說明乙酸二聚物乙酸的晶體結(jié)構(gòu)顯示 ,分子間通過氫鍵結(jié)合為二聚體(亦稱二締結(jié)物),二聚體也存在于120℃的蒸汽狀態(tài)。二聚體有較高的穩(wěn)定性,已經(jīng)通過冰點降低測定分子量法以及光衍射證明了分子量較小的羧酸如甲酸、乙酸在固態(tài)及液態(tài),甚至氣態(tài)以二聚體形式存在。當(dāng)乙酸與水溶和的時候,二聚體間的氫鍵會很快的斷裂。其它的羧酸也有類似的二聚現(xiàn)象。




通過控制反應(yīng)條件,也可以通過同樣的反應(yīng)生成。因為和均是常用的化工原料,所以甲基羰基化一直以來備受青睞。早在1925年,英國塞拉尼斯公司就開發(fā)出個甲基羰基化制乙酸的試點裝置。然而,由于缺少能耐高壓(200atm或更高)和耐腐蝕的容器,此方法的應(yīng)用一直受到限制。1963年,德國巴斯夫化學(xué)公司用鈷作催化劑,開發(fā)出個適合工業(yè)生產(chǎn)乙酸的工藝。1968年,銠催化劑的大大降低了反應(yīng)難度。采用銠的羰基化合物和碘化物組成的催化劑體系,使和在水-乙酸的介質(zhì)中在175℃和低于3兆帕的壓力條件下反應(yīng),即可得到乙酸產(chǎn)品。因為催化劑的活性和選擇性都比較高,所以反應(yīng)的副產(chǎn)物很少。低壓羰基化法制乙酸,具有原料價廉,操作條件緩和,乙酸產(chǎn)率高,產(chǎn)品質(zhì)量好和工藝流程簡單等優(yōu)勢,但反應(yīng)介質(zhì)有嚴(yán)重的腐蝕性,需要使用耐腐蝕的特殊材質(zhì)。1970年,美國孟山都公司建造了采用此工藝的裝置,因此銠催化甲基羰基化制乙酸逐漸成為支配性的孟山都法。90年代后期,英國石油成功的將Cativa催化法商業(yè)化,此方法采用釕催化劑,使用([Ir(CO)?I?]),它比孟山都法更加綠色也有更高的效率。




在食品工業(yè)中,乙酸用作酸化劑,增香劑和香料。制造食醋時,用水將乙酸稀釋至4~5%濃度,添加各種調(diào)味劑而得食用醋。作為酸味劑,使用時適當(dāng)稀釋,可用于調(diào)飲料、罐頭等,如制作蕃茄、蘆筍、嬰兒食品、沙丁魚、魷魚等罐頭,可制作軟飲料,冷飲、糖果、焙烤食品、布丁類、膠媒糖、調(diào)味品等。乙酸具有防腐劑的作用。1.5%就有明顯的抑菌作作用。在3%范圍以內(nèi),可避免霉斑引起的肉色變綠變黑。