اسید استیک که به آن اتانوئیک اسید نیز گفته می‌شود در دسته‌بندی اسیدهای آلی و یا اسیدهای کربوکسیلیک قرار می‌گیرد. استیک اسید یک اسید ضعیف به شمار می‌آید و PH آن در غلظت 1 مولار برابر با 2.4 است. این اسید به‌عنوان پیش‌ماده پلی‌وینیل استات یا اسید اتانوئیک می‌باشد. استیک اسید یک کربوکسیلیک اسید مصنوعی با خواص ضدقارچی و ضدباکتری است. اتانوئیک اسید یک معرف شیمیایی مهم صنعتی و یکی از ساده‌ترین اسیدهای کربوکسیلیک است. این اسید دارای فرمول شیمیایی CH3COOH است و با نام تجاری جوهر سرکه شناخته می‌شود. نخستین‌بار آن را به‌واسطه تخمیر شراب به‌صورت سرکه کشف کردند.
اسید استیک چیست
اسید استیک یک ترکیب آلی با ظاهری به‌صورت مایع بی‌رنگ است. این اسید با نام‌های دیگری مانند اتانوئیک اسید، جوهر سرکه، اسید اتیلیک، جوهر انگور، هیدروژن استات، اسید متان کربوکسیلیک و گاهی استیک یخچالی (استیک اسید بدون آب) نیز شناخته می‌شود. استیک اسید دارای طعم ترش و بوی تند است. این حلال پروتیک آب‌دوست (قطبی)، مشابه آب و اتانول است و با داشتن قدرت استاتیک نسبی متوسط، توانایی حل کردن ترکیبات غیرقطبی و قطبی را دارد. پس استیک اسید در آب باهر نسبتی حل می‌شود و با حلال‌های قطبی و غیرقطبی مانند نرمال هگزان و کلروفرم نیز قابل انحلال است. قابلیت انحلال این اسید با آلکان‌های طولانی‌تر کاهش می‌یابد.
در ساختار استیک اسید جامد، مولکول‌ها زنجیر تشکیل می‌دهند و مولکول‌های مجزا توسط پیوند هیدروژنی به هم متصل شده و دیمر ایجاد می‌کنند. این ماده یک اسید تک ظرفیتی است و دلیل آن آزادشدن یک پروتون اسیدی (H+) است. به همین دلیل اتانوییک اسید یک اسید مونوپروتیک یا تک ظرفیتی به‌حساب می‌آید. این ماده به دلیل خاصیت حلالیت و قابلیت اختلاط اسید استیک، به‌عنوان یک حلال در تولید دی‌متیل‌ترفتالات، به یک ماده شیمیایی صنعتی مفید تبدیل شده است.
نوع ساده این اسید ضعیف است؛ زیرا تا حدی از محلول استخراج می‌شود؛ ولی نوع غلیظ آن خورنده است و می‌تواند به پوست حمله کند. این اسید ضعیف فقط در صورت واکنش با یک‌پایه قوی دچار تجزیه کامل می‌شود. به نمک، استر یا استیل استیک، استات گفته می‌شود. استیک اسید از نظر صنعتی در تهیه استات‌های فلزی استفاده می‌شود که در برخی از فرایندهای چاپ به کار می‌رود. این ماده دارای خواص ضدباکتری است و امکان دارد در حل‌شدن لیپیدها و تجمع اسیدهای چرب بر روی غشای سلول نقش داشته باشد؛ بنابراین از این اسید در تولید ضد عفونی‌کننده‌ها استفاده می‌شود.
در یک حجم معین سرکه مقدار بسیار اندکی استیک اسید وجود دارد و همین امر سبب می‌شود اسید استیک جزء اصلی سرکه باشد. در علم بیوشیمی گروه استیل، مشتق شده از استیک اسید برای زندگی ضروری است. هنگامی که به کوآنزیم A متصل می‌شود در متابولیسم چربی‌ها و کربوهیدرات‌ها نقش اساسی دارد. تقاضای جهانی برای استیک اسید خوراکی و صنعتی حدود 6.5 میلیون تن در سال است.
نحوه خرید اسید استیک
شرکت تارا طب با بیش از ده سال سابقه فعالیت در زمینه واردات و تأمین مواد اولیه، مفتخر است مواد و تجهیزات موردنیاز شما از بهترین برندهای روز دنیا را با نازل‌ترین قیمت بازار در اختیارتان قرار دهد. شما می‌توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر، استعلام قیمت و خرید از طریق راه‌های ارتباطی موجود در قسمت تماس با ما اقدام بفرمایید.
تاریخچه اسید استیک
در تمدن‌های اولیه سرکه به‌عنوان محصول طبیعی واکنش‌های هوازی نوشیدنی الکلی شناخته می‌شد، زیرا باکتری‌های تولیدکننده استیک اسید در همه محیط‌ها وجود دارند. تا قرن 3 پیش از میلاد استفاده از اسید استیک در شیمی گسترش یافت. زمانی که فیلسوف یونانی تئوفراستوس نحوه اثرگذاری سرکه بر روی فلزات را جهت تولید رنگ‌دانه‌های کاربردی مانند کربنات سرب و مخلوط سبز نمک‌های مس توصیف کرد.
آندریاس لیباویوس، شیمیدان آلمانی در قرن 16 تولید استون را از تقطیر خشک استات سرب، روشن دکربوکسیلاسیون کتونیک ارائه کرد. وجود آب در سرکه تأثیرات فراوانی در خصوصیات این اسید می‌گذارد، چیزی که موجب شد برای قرن‌ها شیمی‌دانان معتقد باشند که اسید موجود در سرکه و استیک اسید یخی دو ماده متفاوت هستند. پیر آدت شیمیدان فرانسوی ثابت کرد که هر دو ترکیب یکسان هستند.
هرمان کولبه شیمیدان آلمانی در سال 1845 برای نخستین‌بار اسید استیک را از ترکیبات غیرآلی سنتز کرد. این توالی واکنش شامل کلراسیون دی سولفید کربن به تترا کلراید و به دنبال آن پیرولیز تتراکلرواتیلن و کلریناسیون محلول آبی اسید تری کلرو استیک است که در اثر تجزیه الکترولیتی به اتانوئیک اسید ختم می‌شود. تا سال 1910 بیشترین استیک اسید گلاسیال از تقطیر چوب به دست می‌آمد.
با روش‌های تولید اسید استیک آشنا شوید
اسید استیک به دو روش تخمیر باکتریایی و صنعتی تولید می‌شود. حدود 75٪ این اسید ساخته شده برای استفاده در صنایع شیمیایی، از طریق کربونیلاسیون متانول به دست می‌آيد. مسیر بیولوژیکی تولید اتانوئیک اسید شامل تنها حدود 10٪ از تولید جهانی است؛ ولی برای تولید سرکه همچنان مهم است. زیرا بسیاری از قوانین استانداردهای مواد غذایی در مورد منشأ بیولوژیکی سرکه مورداستفاده در غذاها بسیار حساس هستند.
روش‌های دیگر تولید این اسید عبارت‌اند از ایزومریزاسیون متیل فرمات و اکسیداسیون فاز گازی اتیلن و اتانول. اغلب استیک یک محصول جانبی از واکنش‌های مختلف است، این یعنی در طول سنتز اسید اکریلیک با کاتالیزور ناهمگن یا تولید اسیدلاکتیک با فرایند تخمیر به دست می‌آید.
-
واکنش کربونیلاسیون متانول:
بیشتر اسید استیک از کربونیلاسیون متانول تولید می‌شود. در طی این فرایند، منوکسید کربن و متانول باتوجه‌به معادله واکنش زیر استیک اسید را تولید می‌کنند. این فرایند شامل تولید ید و متان به‌عنوان ترکیب واسطه است و در 3 مرحله اتفاق می‌افتد. برای کربونیلاسیون به یک کاتالیزور، کربونیل فلزی نیاز است.
CH3OH + HI = CH3I + H20
CH3I + CO = CH3COI
CH3COI + H20 = CH3COOH + HI
با تغییر شرایط فرایند، ممکن است آنیدرید استیک در همان واکنش با استفاده از کاتالیزورهای رودیم تولید شود.
-
اکسیداسیون استالدئید:
بیشتر این نوع اسید قبل از تجاری‌سازی فرایند مونسانتو، توسط اکسیداسیون استالدئید به دست می‌آمد. این دومین روش تولید مهم است که هنوز نیز پابرجاست، اگرچه اغلب با کربونیلاسیون متانول قابل‌رقابت نیست. استالدئید می‌تواند از طریق هیدراتاسیون استیلن تولید شود. این فناوری در اوایل دهه 1900 غالب بود.
اجزای سبک نفتا به‌راحتی توسط اکسیژن و هوا اکسید می‌شوند و سبب تولید ترکیبات پراکسید شده که طبق معادله شیمیایی تجزیه و اسید استیک را تولید می‌کند.
2C4H10 + 5O2 = 4CH3CO2H + 2H2O
چنین واکنش‌های اکسیداسیون به کاتالیزور فلزی مانند نمک‌های نفتنات منگنز، کبالت و کروم احتیاج دارند. شرایط معمول واکنش 150 درجه سانتی‌گراد و 55 اتمسفر است. محصولات جانبی مانند بوتانون، اتیل استات، اسید پروپیونیک و اسید فرمیک ممکن است تشکیل شود.
از نظر تجاری نیز این محصولات جانبی ارزشمند هستند و امکان دارد شرایط واکنش برای تولید بیشتر آن‌ها در صورت نیاز تغییر یابد. بااین‌حال، جداسازی استیک اسید از این محصولات فرعی هزینه بیشتری دارد. در شرایط مشابه و با استفاده از کاتالیزورهای مشابه برای اکسیداسیون بوتان، اکسیژن موجود در هوا برای تولید این اسید می‌تواند استالدئید را اکسید کند:
2CH3CHO + O2 = 2CH3CO2H
این واکنش با استفاده از کاتالیزورهای جدید می‌تواند عملکرد بیشتر از 95 درصد در تولید این نوع اسید داشته باشد. عمده محصولات جانبی از این واکنش عبارت‌اند از اتیل استات، فرمالدئید و اسید فرمیک هستند که همه دارای نقطه‌جوش کمتری نسبت به این اسید هستند و به‌راحتی با تقطیر جدا می‌شوند.
-
واکنش اکسیداسیون اتیلن:
ممکن است استالدئید از طریق اتیلن با فرایند واکر تهیه شود و سپس به روش‌های فوق اکسید شود. این فرایند به‌وسیله کاتالیزور فلزی پالادیو، تثبیت شده بر روی یک هتروپلی اسید مانند اسید سیلیکوتنگستیک کاتالیز می‌شود. فرایند مشابهی از همان کاتالیزور فلزی روی اسید سیلیکوتنگستیک و سیلیس اتفاق می‌افتد:
C2H4 + O2 = CH3CO2H
این روش مبتنی بر استفاده از فناوری جدید بر پایه اکسیداسیون فوتوکاتالیستی انتخابی، برای اکسیداسیون انتخابی اتان و اتیلن و تبدیل به استیک اسید است. برخلاف کاتالیزورهای اکسیداسیون قدیمی‌تر در فرایند اکسیداسیون انتخابی از نور ماورای بنفش برای تولید استیک اسید در فشار و دمای محیط به کار برده می‌شود.
-
تخمیر اکسیداتیو:
در طول تاریخ، باکتری‌های مربوط به اسید استیک از جنس استوباکتر، این اسید را به فرم سرکه می‌ساختند. این باکتری‌ها باتوجه‌به موجود بودن اکسیژن کافی می‌توانند از انواع مواد غذایی الکلی، سرکه تولید کنند. مواد غذایی مانند سیب، غلات تخمیر شده، مالت، برنج یا سیب‌زمینی که اغلب مورداستفاده قرار می‌گیرند. واکنش شیمیایی کلی که توسط این باکتری‌ها رخ می‌دهد به‌صورت زیر است:
C2H5OH + O2 = CH3COOH + H2O
-
تخمیر بی‌هوازی:
گونه‌های باکتری‌های بی‌هوازی از جمله خانواده کلستریدیوم یا استوباکتریوم می‌توانند قندها را بدون ایجاد اتانول به‌عنوان واسطه به این اسید تبدیل کنند. واکنش شیمایی کلی انجام شده توسط این باکتری‌ها به‌صورت زیر است:
C6H12O6 = 3CH3COOH
این باکتری‌های استوژنیک، استیک اسید را از ترکیبات یک‌کربنه از جمله متانول، منوکسید کربن یا مخلوطی از دی‌اکسیدکربن و هیدروژن تولید می‌کنند:
2CO2 + 4H2 = CH3COOH + 2H2O
میزان حلالیت اسید استیک
این اسید در حالت مایع یک آب‌دوست است و به‌راحتی در آب حل می‌شود و همچنین یک حلال پروتیک قطبی است. از این طریق مخلوطی از آب و استیک اسید شبیه مخلوطی از آب و اتانول است. همچنین این اسید با هگزان، کلروفرم و چندین روغن، مخلوط قابل‌اختلاطی به وجود می‌آورد. این ماده با آلکان‌های زنجیره بلند مخلوط نمی‌شود.
کاربردهای مختلف اسید استیک
این اسید آلی به دو صورت صنعتی و خوراکی در زمینه‌هایی مانند تهیه ترکیبات شیمیایی و پلیمری، داروسازی، مصارف خانگی، صنایع غذایی، خالص‌سازی ترکیبات آلی برای تبلور مجدد و… کاربرد دارد.
-
کاربرد نوع بهداشتی در صنعت پزشکی
از خواص مهم نوع بهداشتی این اسید، خاصیت ضدعفونی‌کنندگی آن است. استیک اسید یک ماده ضدعفونی‌کننده در برابر برخی باکتری‌ها است و در درمان عفونت گوش خارجی به دلیل رشد باکتری و قارچ و سایر عفونت‌ها کاربرد دارد. نوع بهداشتی این اسید خاصیت دارویی دارد و در غربالگری سرطان رحم استفاده می‌شود. سازمان بهداشت جهانی این اسید را در فهرست داروهای ضروری خود قرار داده است. استیک اسید در تولید استون، آسپیرین و اتیل استات نیز مصرف می‌شود.
این ماده می‌تواند باکتری‌ها را از بین برده و فعالیت ترکیبات شیمیایی که سبب التهاب، تورم و قرمزی می‌شوند را کم کند. از نوع خوراکی این اسید برای کنترل سرطان استفاده می‌شود. پزشکان از روش تزریق این ماده به تومور برای درمان سرطان استفاده می‌کنند.
بر اساس مطالعاتی که تا به امروز در مورد اثر نوع خوراکی این در درمان سرطان انجام شده است، اتانوئیک اسید می‌تواند موجب مرگ انتخابی سلول‌های سرطانی معده شده و آسیبی به سلول‌های طبیعی معده وارد نکند.
-
صنعت داروسازی
در داروسازی و تولید قطره گوش می‌توان استیک اسید استفاده کرد. قطره‌های شستشوی گوش و مجرای آن جهت ازبین‌بردن عفونت‌های داخلی مناسب هستند. داروهایی که با این اسید خوراکی تهیه می‌شوند اغلب حساسیتی برای بیمار ایجاد نمی‌کنند. ولی در برخی افراد امکان دارد به‌صورت جزئی حساسیت ایجاد کند.
-
کشاورزی
در کشاورزی برای از بین علف‌های هرز از این اسید استفاده می‌شود. این اسید به‌صورت رقیق به‌عنوان افشانه جهت ازبین‌بردن قارچ‌های گیاهان نیز به کار می‌رود.
-
زنبورداری
از آن در زنبورداری برای استریل کردن و ضدعفونی‌کردن شانه یا پوکه‌های عسل استفاده می‌شود. در اواخر پاییز و یا زمستان، زنبورداران به‌منظور استریل کردن محل نوزادان یا محصول کندوها در برابر عوامل بیماری‌زا همچون پروانه موم خوار، از این اسید استفاده می‌کنند.
-
تولید چسب
پلی‌وینیل استات یک پلیمر وینیلی است که به‌وسیله پلیمریزاسیون مونومر وینیل استات تهیه می‌شود. این ماده یک رزین مصنوعی به‌حساب می‌آید. این پلیمر از ترکیب استیک اسید و استیلن از طریق اکسیداسیون اتیلن به دست می‌آید.
از پلی‌وینیل استات اغلب به‌عنوان چسب چوب، چسب نجاری، چسب سفید، چسب المر، چسب کاغذ، چسب قوی بجهت اتصالات استفاده می‌شود. در پوشش‌های کاغذی، رنگ، پوشش‌هاي صنعتی، الیاف شیشه‌ای، محصولات بهداشتی از قبیل دستمال کاغذی و همچنین به‌عنوان یک تقویت‌کننده در سنگ ساختمان متخلخل به‌خصوص ماسه سنگ، صنعت مبلمان و نجاری به کار برده می‌شود.
-
تولید ترکیبات شیمیایی
بیشترین استفاده منفرد از این ماده در تولید مونومر وینیل استات است که از نزدیک با تولید انیدرید استیک و استر دنبال می‌شود. به طور میانگین بیشتر حجم این ماده در تولید وینیل استات، ترفتالیک، اتانوئیک انیدرید، استرهای اتانوئات و سایر ترکیبات شیمیایی استفاده می‌شود.
-
صنایع غذایی
از این اسید در صنایع غذایی به‌عنوان طعم‌دهنده استفاده می‌شود. از دیگر موارد استفاده از آن در صنایع غذایی می‌توان به مواردی نظیر تنظیم‌کننده PH ، رقیق‌کننده رنگ، خشک‌کننده، اسیدی‌کننده محیط، عامل تمیزکننده، حلال و نگهدارنده اشاره کرد.
-
سایر کاربردها
این ماده در صنعت رنگرزی، مصارف خانگی، رفع زنگ‌زدگی و رسوب‌زدایی، به‌عنوان حلال در صنایع مختلف، تولید پت، تولید نفت، صنعت نساجی، تصفیه آب، فرایند چاپ، محصولات ضد یخ، رنگرزی، عطر، تولید کافور مصنوعی، تخمین مواد قلیایی ضعیف، ساخت فیلم و منسوجات عکاسی، به‌عنوان حلال در تبلور مجدد خالص‌سازی ترکیبات کاربرد دارد.
نکات ایمنی هنگام کار و شرایط نگهداری اسید استیک
هنگان کار با این اسید رعایت نکات ایمنی ضروری است و باید حتماً به MSDS آن توجه کنید. در صورت تماس با چشم و پوست سریعاً محل آلوده را با آب به مدت 15 دقیقه شستشو داده و از به پزشک مراجعه نمایید. این اسید به‌شدت خورنده است و در هنگام کار با آن باید احتیاط شود؛ زیرا استنشاق آن سبب آسیب به ریه می‌شود. این ماده در شرایط آزمایشگاهی به‌سختی مشتعل می‌شود. با افزایش دما از مرز 39 درجه سانتی‌گراد ریسک تبدیل‌شدن آن به یک ماده منفجره در مجاورت هوا افزایش پیدا می‌کند.
بهتر است این ماده را از اسید کرومیک، اتیلن گلیکول، اسید نیتریک، اسید پرکلریک، پرمنگنات‌ها، پراکسایدها و هیدروکسیل‌ها دور نگه دارید. این ماده را دور از گرما و سرما، در مکانی خنک و با تهویه مناسب و دور از منابع احتراقی، در ظرفی محکم و دربسته با بسته‌بندی مناسب نگهداری کنید. این ماده در ظروف آلومینیومی، شیشه‌ای و پلاستیکی (پلی‌اتیلن سنگین) دارای برچسب مخصوص بسته‌بندی می‌شود.
شما می‌توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر، استعلام قیمت و خرید از طریق راه‌های ارتباطی موجود در قسمت تماس با ما، با مشاورین فروش شرکت به‌صورت مستقیم در ارتباط باشید. شرکت تارا مدرن طب تجهیز نیازهای شما را در سریع‌ترین زمان ممکن، با نازل‌ترین قیمت بازار فراهم می‌کند.