Maleic acid ay unang natuklasan halos 200 taon na ang nakakaraan. Na-synthesize ito sa pamamagitan ng distillation ng malic acid. Sa hinaharap, natagpuan nito ang aplikasyon nito sa larangan ng kemikal, at ito ay nagkakahalaga ng pag-uusap nang detalyado. Gayunpaman, pag-uusapan muna natin ang tungkol sa mga katangian nito at iba pang feature.
Mga Pangkalahatang Tampok
Ang formula para sa maleic acid ay ganito ang hitsura: HOOC-CH=CH-COOH (o H4C4O 4 ). Ang sangkap na ito ay isang organic compound na may dalawang base. Ayon sa IUPAC nomenclature, ito ay wastong tinatawag na cis-butenedioic acid.
Ang mga katangian ng sangkap na ito ay makikilala sa sumusunod na listahan:
Ang molar mass ay 116.07 g/mol.
Density ay 1.59 g/cm³.
· Ang temperatura ng pagkatunaw at pagkabulok ay umabot sa 135 °C. Nagaganap ang flash sa 127°C.
· Ang water solubility index ay 78.8 g/l. Pinakamahusay na gumagana ang prosesong ito sa 25°C.
May trans isomer ang substance na ito, at itokilala bilang fumaric acid. Ang mga molekula nito ay mas matatag kaysa sa maleic. Kaya ang pagkakaiba sa temperatura ng pagkasunog, na 22.7 kJ/mol.
At ang fumaric acid, hindi tulad ng maleic acid, ay napakahinang natutunaw sa tubig. 6.3 g/l lamang. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang isang hydrogen bond ay nabuo sa maleic molecule.
Pagkuha ng substance
Maleic acid ay ginawa sa pamamagitan ng hydrolysis ng anhydride C4H2O3. Ito ay isang organic compound na may solidong consistency sa dalisay nitong estado. Karaniwang walang kulay o puti ang substance na ito.
Ang
Anhydride ay may napaka-magkakaibang katangian ng kemikal, dahil mayroon itong napakataas na reaktibiti at dalawang functional na grupo. Ang maleic acid ay nabuo dahil sa pakikipag-ugnayan nito sa tubig. Ngunit kung isasama mo ito sa mga alkohol, makakakuha ka ng mga hindi kumpletong ester.
Ang anhydride mismo ay dati nang na-synthesize sa pamamagitan ng oksihenasyon ng benzene o iba pang mga aromatic compound. Ngayon ang pamamaraang ito ay bihirang ginagamit. Dahil sa pagtaas ng presyo ng benzene at ang epekto ng substance na ito sa kapaligiran, pinalitan ito ng n-butane, isang hydrocarbon ng alkane class.
Pagpasok sa mga reaksyon
Kapansin-pansin na ang maleic acid ay maaari talagang gawing malic acid. Ito ay nakamit sa pamamagitan ng hydration - ang pagdaragdag ng mga molekula ng tubig sa mga ions / particle ng pangunahing sangkap. Ang malic acid ay kilala bilang food additive sa ilalim ng designation na E296. Ito ay may likas na pinagmulan, kaya ito ay ginagamit sakendi at sa paggawa ng tubig ng prutas. Naaangkop din ito sa medisina.
Gayundin, ang maleic compound ay maaaring gawing succinic acid, na ginagamit upang pasiglahin ang paglaki ng halaman at pataasin ang mga ani. Ito ay unang nakuha noong ika-17 siglo sa pamamagitan ng distillation ng amber. At ngayon ang sangkap na ito ay synthesized sa pamamagitan ng hydrogenation ng maleic acid. Iyon ay, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng hydrogen dito. At sa pamamagitan ng pag-aalis ng tubig (cleavage ng tubig mula sa mga molekula), maaaring makuha mula rito ang maleic anhydride.
Lahat ng nakalistang reaksyon ay maaaring theoretically gamitin sa industriya para sa paggawa ng mga substance na ito. Ngunit ang mga ito ay hindi mabubuhay sa ekonomiya, kaya hindi sila ginagamit.
Application
Mahirap i-overestimate ang mga katangian ng maleic acid. Ito mismo ay ginagamit lamang upang makakuha ng fumaric compound, ngunit ang paggamit ng mga derivatives nito ay laganap:
· Ang anhydride ay ginagamit sa paggawa ng mga produktong polyester. Maliit, lalo na. Ang mga produktong pangwakas ay aktibong ginagamit sa industriya ng konstruksiyon. Ito ang mga materyales sa pintura, artipisyal na bato, fiberglass, atbp.
· Ginagamit ang mga reagents upang gumawa ng mga alkyd resin, na mahusay na mga hardener para sa mga oil-based na coatings. Ginagamit din ang mga ito bilang anti-corrosion coating.
Ginagamit din ang anhydride bilang copolymer ng maleic acid para gumawa ng mga sintetikong tela at artipisyal na hibla.
· Ang mga eter ng sangkap na ito ay ginagamit bilang mga solvent. Ang pinakakaraniwan ay diethyl maleate. Ang kanyangginagamit ng mga chemistry lab, industriya ng depensa, at industriya ng pintura at barnis.
· Ang maleic compound hydrazite ay ginagamit bilang herbicide. Ito ay mahusay sa pagpatay ng mga damo.
Paggawa ng fumaric acid
Kailangan ding magsabi ng ilang salita tungkol sa kanya. Upang makakuha ng fumaric acid, ang maleic acid ay catalytically isomerized. Ang prosesong ito ay isinasagawa gamit ang thiourea (thiocarbamide). Bagama't madalas itong pinapalitan ng mga inorganic acid.
Dahil ang fumaric compound ay hindi gaanong natutunaw, madali itong ihiwalay sa maleic substance. Ang parehong mga acid ay conformers - mayroon silang parehong bilang ng mga atomo at molekula, pati na rin ang isang katulad na istraktura. Ngunit, sa kabila nito, hindi sila maaaring kusang bumaling sa isa't isa. Para maganap ang prosesong ito, kailangang putulin ang carbon double bond, ngunit ito ay hindi paborable sa energy point of view.
Kaya ginagamit ng industriya ang paraan na nabanggit na kanina - ang catalytic isomerization ng maleic compound sa tubig.
Paggamit ng fumaric compound
Ito ay sulit na pag-usapan sa huli. Ang pinakamatagal na paggamit ng fumaric acid ay sa industriya ng pagkain. Ito ay unang ginamit noong 1946. Ang tambalang ito ay may lasa ng prutas, kaya naman madalas itong ginagamit bilang pampatamis. Itinalagang E297.
Fumaric acid ay madalas ding pinapalitan ng tartaric at citric acid. Ito ay epektibo sa gastos. Kung magdagdag ka ng citrate, pagkatapos ay upang makamit ang ninanais1.36 g ng fumarate ang kailangan para sa lasa effect. Mas kaunting fumarate ang kailangan - 0.91 g lang.
Ang mga eter ng sangkap na ito ay ginagamit din sa paggamot ng mga sakit sa balat tulad ng psoriasis. Para sa isang may sapat na gulang, ang pang-araw-araw na pamantayan ay 60-105 milligrams (ang eksaktong dosis ay depende sa indibidwal na kaso). Maaaring tumaas sa paglipas ng panahon hanggang 1300 mg araw-araw.
At ang asin ng sangkap na ito ay isang mahalagang bahagi ng mga gamot tulad ng Konfumin at Mafusol. Ang una ay tumutulong sa katawan na umangkop sa kakulangan ng oxygen at kinokontrol ang metabolismo. At ang pangalawa ay pinapabuti ang mga rheological na katangian ng dugo at ang lagkit nito.
Nakakatuwa, kahit ang katawan ng tao ay nagagawang mag-synthesize ng fumarate. Nabubuo ito ng balat kapag nalantad sa sikat ng araw. Bilang karagdagan, ang fumarate ay isang by-product ng urea cycle.
