| Acid propionic | |
|---|---|
 Cấu trúc phân tử của axit propionic
| |
| Tổng quan | |
| Danh pháp IUPAC | Axit propanoic |
| Tên khác | Axit êtancacboxylic |
| Công thức phân tử | C3H6O2 |
| Phân tử gam | 74,08 g/mol |
| Biểu hiện | Chất lỏng không màu |
| Số CAS | [79-09-4] |
| Thuộc tính | |
| Tỷ trọng và pha | 0,99 g/cm³, lỏng |
| Độ hòa tan trong nước | Có thể trộn lẫn |
| Nhiệt độ nóng chảy | -21 °C (252 K) |
| Điểm sôi | 141 °C (414 K) |
| pKa | 4,88 |
| Độ nhớt | 10 mPa.s |
| Khác | |
| MSDS | MSDS ngoài |
| Các nguy hiểm chính | Chất ăn mòn (C) |
| NFPA 704 |
  
|
| Điểm bắt lửa | 54°C |
| Rủi ro/An toàn | R: 34 S: 1/2, 23, 36, 45 |
| Số RTECS | UE5950000 |
| Dữ liệu hóa chất bổ sung | |
| Cấu trúc & thuộc tính | n εr, v.v. |
| Dữ liệu nhiệt động lực | Các trạng thái rắn, lỏng, khí |
| Dữ liệu quang phổ | UV, IR, NMR, MS |
| Các hợp chất liên quan | |
| Các hợp chất tương tự |
Axit axetic Axit butyric |
| Các hợp chất liên quan |
Propionat natri 1-Propanol Propionalđêhit Metyl propionat |
| Ngoại trừ có thông báo khác, các dữ liệu được lấy ở 25 °C, 100 kPa Thông tin về sự phủ nhận và tham chiếu | |
Axit propionic (danh pháp khoa học axit propanoic) là một axit cacboxylic có nguồn gốc tự nhiên với công thức hóa học CH3CH2COOH. Ở trạng thái tinh khiết và trong điều kiện thông thường, nó là một chất lỏng không màu có tính ăn mòn và mùi hăng.
Lịch sử
Axit propionic lần đầu tiên được Johann Gottlieb miêu tả năm 1844. Ông là người đã tìm thấy nó trong số các sản phẩm phân hủy của đường. Trong khoảng thời gian vài năm sau đó, các nhà hóa học khác cũng tạo ra axit propionic theo các cách khác nhau, nhưng không có ai trong số họ nhận ra rằng họ đã tạo ra cùng một hợp chất. Năm 1847, nhà hóa học người Pháp là Jean-Baptiste Dumas đã chứng minh được tất cả các axit trên đây chỉ là một hợp chất và ông gọi nó là axit propionic, lấy theo tiếng Hy Lạp protos = "đầu tiên" và pion = "béo", do nó là axit với công thức tổng quát H(CH2)nCOOH nhỏ nhất có các tính chất của một axit béo, chẳng hạn như sự tạo ra một lớp váng mỡ khi bị kết tủa bởi muối và có muối với kali có tính chất giống xà phòng.
Tính chất
Axit propionic có các tính chất vật lý trung gian giữa các tính chất của các axit cacboxylic nhỏ hơn như axit fomic và axit axetic, với các axit béo lớn hơn. Nó hòa tan trong nước nhưng có thể bị loại ra khỏi nước bằng cách cho thêm muối. Giống như axit axetic và axit fomic, dạng khí của nó vi phạm nghiêm trọng định luật khí lý tưởng do nó không chứa các phân tử axit propionic riêng rẽ mà lại có các cặp liên kết hydro giữa các phân tử. Nó cũng có sự bắt cặp này khi ở trạng thái lỏng.
Về mặt hóa học, axit propionic thể hiện các tính chất chung của axit cacboxylic, và tương tự như phần lớn các axit cacboxylic khác, nó tạo ra các hợp chất amit, este, anhydride và chloride. Nó cũng có thể tham gia phản ứng halogen hóa pha alpha với brom khi có mặt PBr3 làm chất xúc tác (phản ứng HVZ) để tạo ra CH3CHBrCOOH.
Sản xuất
Trong công nghiệp, axit propionic thông thường được sản xuất từ phản ứng oxy hóa của propionaldehit bằng không khí. Khi có mặt các xúc tác như coban, mangan sắt, phản ứng này diễn ra nhanh chóng thậm chí ở nhiệt độ vừa phải. Thông thường sản xuất công nghiệp được thực hiện ở 40-50 °C, được viết dưới phương trình hóa học sau:
Một lượng lớn axit propionic đã từng được sản xuất như là phụ phẩm của việc sản xuất axit axêtic, nhưng ngày nay thì nó chỉ là một nguồn rất nhỏ trong sản xuất axit propionic. Nhà sản xuất nay là BASF, với công suất khoảng 80 ktpa.
Axit propionic cũng được tạo ra theo phương pháp sinh học từ sự phân hủy do trao đổi chất của các axit béo chứa số lẻ các nguyên tử cacbon, cũng như từ sự phân hủy của một số amino acid. Các vi khuẩn thuộc chi Propionibacterium cũng tạo ra axit propionic như là sản phẩm cuối cùng trong hoạt động trao đổi chất kỵ khí của chúng. Các vi khuẩn này ađược tìm thấy rất phổ biến trong dạ dày của các động vật nhai lại, và hoạt động của chúng là một phần nguyên nhân tạo ra mùi vị của cả phó mát Thụy Sĩ và mồ hôi.
Sử dụng
Axit propionic ngăn cản sự phát triển của mốc và một số vi khuẩn. Do vậy, phần lớn axit propionic được sản xuất để sử dụng làm chất bảo quản cho cả thực phẩm dành cho con người cũng như thức ăn dành cho gia súc. Đối với thức ăn cho gia súc, nó được sử dụng hoặc là trực tiếp hoặc dưới dạng muối amoni. Đối với thực phẩm dành cho con người, đặc biệt là bánh mì và các sản phẩm nướng khác, nó được dùng dưới dạng các muối natri hay calci. Việc sử dụng tương tự cũng diễn ra đối với một số bột chống nấm chân loại cũ.
Axit propionic cũng là một hóa chất trung gian có ích. Nó có thể sử dụng để thay đổi các sợi cellulose tổng hợp. Nó cũng được dùng để sản xuất một số thuốc trừ sâu và dược phẩm. Các este của axit propionic đôi khi được dùng làm dung môi hay các chất tạo mùi nhân tạo.
An toàn
Nguy hiểm chính từ axit propionic là bỏng hóa chất có thể sinh ra do tiếp xúc với axit đậm đặc. Trong các nghiên cứu trên động vật trong phòng thí nghiệm, hiệu ứng nguy hiểm nghiêm trọng duy nhất gắn liền với phơi nhiễm kinh niên đối với một lượng nhỏ axit propionic là các vết loét thực quản và dạ dày do tiêu thụ chất có tính ăn mòn này. Người ta chưa quan sát thấy các hiệu ứng độc hại, dị biến gen, ung thư hay sinh sản nào. Trong cơ thể, axit propionic bị oxy hóa nhanh chóng và bị thải ra khỏi cơ thể trong dạng cacbon dioxide theo chu trình Krebs và nó không tạo ra sự tích lũy sinh học.