Құмырсқа қышқылының табиғатта, өндірісте қолданылуы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Құмырсқа қышқылының табиғатта, ғым мен өндірісте қолданылуы
Құмырсқа қышқылы, жүйелі түрде аталды метан қышқылы, ең қарапайым карбон қышқылы, және бар химиялық формула HCOOH. Бұл маңызды аралық құрал химиялық синтез және табиғи түрде, әсіресе кейбіреулерінде кездеседі құмырсқалар. Формикалық сөзі Латын құмырсқа сөзі, формикаоның ерте оқшаулануына сілтеме жасай отырып айдау құмырсқа денелерінің Эстер, тұздар, және анион құмырсқа қышқылынан алынған деп аталады қалыптастырады. Өнеркәсіпте құмырсқа қышқылы өндіріледі метанол.
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Қасиеттері
Құмырсқа қышқылы - өткір, өткір иісі бар түссіз сұйықтық бөлме температурасында, байланысты емес сірке қышқылы. Бұл аралас сумен және ең полярлы органикалық еріткіштер, және біраз ериді көмірсутектер. Көмірсутектерде және бу фазасында ол тұрады сутегімен байланысқан димерлер жеке молекулаларға қарағанда. Газ тәріздес құмырсқа қышқылы сутектік байланысқа бейім болғандықтан, бағынбайды идеалды газ заңы. Екеуінің екеуінде де болуы мүмкін қатты құмырсқа қышқылы полиморфтар, сутегі байланысқан құмырсқа қышқылы молекулаларының тиімді шексіз торынан тұрады. Құмырсқа қышқылы аз қайнайды азеотроп сумен (22,4%). Сұйық құмырсқа қышқылы ұмтылады супер салқындатқыш.
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Табиғи таралуы
Табиғатта құмырсқа қышқылы көп жағдайда кездеседі құмырсқалар және сараң аралар тұқымдас Окситригона ағаш құмырсқалар тұқымынан Формика құмырсқа қышқылын жемдеріне немесе ұясын қорғау үшін бүркіп тастай алады. The көбелек көбелегі (Cerura vinula) жыртқыштар қаупі болған кезде оны шашыратады. Ол сонымен қатар трихомалар туралы қалақай (Urtica dioica). Құмырсқа қышқылы -тың табиғи құрамдас бөлігі атмосфера ең алдымен орман шығарындыларының есебінен.
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Өндіріс
2009 жылы құмырсқа қышқылын өндірудің дүниежүзілік қуаты жылына 720 мың тоннаны (1,6 миллиард фунт) құрады, шамамен Еуропа (350 мың тонна немесе 770 миллион фунт, негізінен Германияда) мен Азия (370 мың тонна немесе 820 миллион фунт) арасында бірдей бөлінді. , негізінен Қытайда) өндірісі 1 мың тоннадан төмен немесе басқа барлық континенттерде жылына 2,2 млн фунт болған. Бұл коммерциялық түрде әр түрлі концентрациядағы 85-тен 99 вт пайызға дейінгі ерітінділерде қол жетімді. 2009 жылғы жағдай бойынша, ірі өндірушілер болып табылады BASF, Eastman Chemical Company, LC Industrial, және Фейчен қышқылының химиялық заттары, ірі өндіріс орындары бар Людвигсхафен (Жылына 200 мың тонна немесе 440 миллион фунт, BASF, Германия), Оулу (105 мың тонна немесе 230 миллион фунт, Истман, Финляндия), Нахон Патом (жоқ, LC Industrial), және Фейченг (100 мың тонна немесе 220 миллион фунт, Фейчэн, Қытай). 2010 жылғы бағалар Батыс Еуропада шамамен 650 евро тоннаға (шамамен 800 доллар тоннаға тең) АҚШ-та 1250 долларға тоннаға дейін болды.
Метилформат пен формамидтен
Қашан метанол және көміртегі тотығы күштінің қатысуымен біріктіріледі негіз, нәтиже метилформат, сәйкес химиялық теңдеу:
CH3OH + CO -- HCO2CH3
Өнеркәсіпте бұл реакция сұйық фазада жоғары қысыммен жүзеге асырылады. Әдеттегі реакция шарттары - 80 ° C және 40 атм. Ең көп қолданылатын база натрий метоксиді. Гидролиз метилформаттан құмырсқа қышқылы түзіледі:
HCO2CH3 + H2O -- HCOOH + CH3OH
Метилформатты тиімді гидролиздеу үшін судың көп мөлшері қажет. Кейбір маршруттар жанама түрде алдымен метилформатты өңдеу арқылы жүреді аммиак беру формамид, содан кейін гидролизденеді күкірт қышқылы:
HCO2CH3 + NH3 -- HC (O) NH2 + CH3OH
2 HC (O) NH2 + 2H2O + H2СО4 -- 2HCO2H + (NH4)2СО4
Бұл тәсілдің жетіспеушілігі - жою керек аммоний сульфаты қосалқы өнім. Бұл проблема кейбір өндірушілерді құмырсқа қышқылын тікелей гидролизде қолданылатын артық судан бөлудің энергия үнемдейтін әдістерін жасауға мәжбүр етті. Осы процестердің бірінде BASF, құмырсқа қышқылы судан шығарылады сұйық-сұйықтық экстракциясы органикалық негізмен.
Химиялық маршруттар
Сірке қышқылын өндірудің қосымша өнімі
Құмырсқа қышқылының айтарлықтай мөлшері басқа химиялық заттар өндірісінде қосымша өнім ретінде алынады. Бір уақытта, сірке қышқылы тотығу арқылы кең көлемде өндірілді алкандар, айтарлықтай құмырсқа қышқылын біріктіретін процесс арқылы. Сірке қышқылына тотығу жолының маңызы төмендейді, сондықтан жоғарыда аталған құмырсқа қышқылына бөлінген жолдар маңызды бола бастады.
Көмірқышқыл газын гидрлеу
Каталитикалық гидрлеу туралы CO2 құмырсқа қышқылына дейін ұзақ уақыт зерттелген. Бұл реакцияны біртекті жүргізуге болады.
Биомассаның тотығуы
Құмырсқа қышқылын сулы биомассаның сулы каталитикалық парциалды тотығуы арқылы да алуға болады OxFA процесі. A Кеггин типі полиоксометалат (H5PV2Мо10O40) қанттарды, ағашты, макулатураны немесе цианобактерияларды құмырсқа қышқылына және СО-ға айналдыру үшін біртекті катализатор ретінде қолданылады.2 жалғыз қосымша өнім ретінде. 53% құмырсқа қышқылынан өнім алуға болады.
Зертханалық әдістер
Зертханада құмырсқа қышқылын қыздыру арқылы алуға болады қымыздық қышқылы жылы глицерин және буды айдау арқылы алу. Глицерол катализатор қызметін атқарады, өйткені реакция глицерил оксалат аралық зат арқылы жүреді. Егер реакция қоспасы жоғары температураға дейін қыздырылса, аллил спирті нәтижелер. Таза реакция келесідей:
C2O4H2 -- CO2H2 + CO2
Тағы бір иллюстративті әдіс арасындағы реакцияны қамтиды қорғасын форматы және күкіртті сутек, қалыптасуымен қозғалады қорғасын сульфиді.
Pb (HCOO)2 + H2S -- 2HCOOH + PbS
Электрохимиялық өндіріс
Форматты арқылы құруға болатындығы туралы хабарланды электрохимиялық тотықсыздану туралы CO
2 (түрінде бикарбонат) а қорғасын катод рН 8.6:
HCO−3 + H2O + 2e− -- HCO−2 + 2OH−
немесе
CO2 + H2O + 2e− -- HCO−2 + OH−

Егер арна болса CO2 ал оттегі анодта дамиды, жалпы реакция:
CO2 + OH[−] -- HCO[−]2 + 12 O2
Мұны әртүрлі топтар формацияның ауқымды көзі ретінде ұсынды. Форматты өзгертілгенге беру ретінде пайдалануға болады E. coli өндіруге арналған бактериялар биомасса. Құмырсқа қышқылымен немесе форматпен қоректене алатын табиғи микробтар бар (қараңыз) Метилотроф).
Биосинтез
Құмырсқа қышқылы уларында қосылыстың жоғары концентрациясы бар құмырсқалардың атымен аталады. Құмырсқаларда құмырсқа қышқылы алынған серин арқылы 5,10-метенилтетрагидрофолат аралық. Құмырсқа қышқылының конъюгат негізі, формат, табиғатта кең таралған. Ан талдау Метанолмен уланғаннан кейін ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.