Axit axetic là một hợp chất hóa học có mặt trong rất nhiều ứng dụng của cuộc sống, đặc biệt là chế biến thực phẩm với tên gọi là “dấm ăn”. Vậy bạn có biết tính chất hóa học của axit axetic là gì và nó có những ứng dụng như thế nào không? Nếu câu trả lời là không thì bài viết dưới đây chính là bài viết mà bạn không nên bỏ qua.
Khái niệm axit axetic là gì?
Axit axetic là một axit cacboxylic no có công thức hóa học là CH3COOH và công thức phân tử là C2H4O2. Trong phân tử CH3COOH có một nhóm metyl liên kết với một nhóm cacboxyl.
Axit axetic là một axit yếu và có thể gọi với một số cái tên khác như Etanoic, Hydro axetat [HAc], giấm, acetic acid, Ethylic axit, Axit metanecarboxylic, Axit ethanoic…
>>>
Tính chất vật lí của axit axetic
- Axit axetic là chất lỏng không màu, vị chua và có mùi khá hăng. Ở trạng thái lỏng, nó có khối lượng riêng là 1.049 g/cm3
- Nhiệt độ nóng chảy là 16,5 độ C; nhiệt độ sôi là 118,2 độ C. So với nhiều hợp chất cùng phân tử khối thì nhiệt độ sôi của axit axetic lớn hơn [do có liên kết bền vững hydro]. Ngoài ra, do gốc O-H của axit axetic phân cực mạnh hơn của ROH [ancol] nên khả năng tạo liên kết hydro cũng lớn hơn của alcohol. Nhiệt độ sôi của các chất có cùng phân tử khối với axit axetic được sắp xếp như sau:
CH3COOH > CH3CH2OH > CH3-COO-CH3 > CH3-CHO > CH3CH2Cl > C2H6
- Phân tử axit axetic là phân tử phân cực nên ngoài việc có thể tan tốt trong các hợp chất phân cực như nước thì nó cũng tan được trong các hợp chất không phân cực như dầu, hexan, xenlulozo và nhiều nguyên tố hóa học khác như lưu huỳnh và iot.
Tính chất hóa học của axit axetic
- Làm đổi màu chất chỉ thị
Axit axetic là một axit hữu cơ có tính axit yếu và nó có thể làm quỳ tím chuyển đỏ, dung dịch phenolphtalein chuyển xanh và tác dụng với một số kim loại, oxit bazơ, muối và dung dịch kiềm.
- Tác dụng với kim loại
CH3COOH tác dụng với một số kim loại như sắt, kẽm, mangan….để tạo thành muối và giải phóng khí hydro.
2CH3COOH + Zn → [CH3COO]2Zn + H2 ↑
- Tác dụng với oxit bazơ và tạo thành muối + nước
2CH3COOH + CuO → [CH3COO]2Cu + H2O
- Tác dụng với dung dịch kiềm và tạo thành muối + nước.
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
- Tác dụng với dung dịch muối và tạo thành muối mới + axit mới
2CH3COOH + K2CO3 → 2CH3COOK + CO2 ↑ + H2O
-Tác dụng với rượu etylic
Trong môi trường có axit sulfuric đặc nóng, axit axetic tác dụng với rượu etylic tạo thành etyl axetat. Đây là một loại este có mùi thơm, tan kém trong nước và chủ yếu được ứng dụng làm dung môi trong công nghiệp.
CH3–CH2–OH + CH3–COOH [H2SO4 đặc, t°] ⇔ CH3–COO–CH2–CH3 + H2O
Sản phẩm của phản ứng trên là este CH3-COO-CH2-CH3 và nó được gọi là phản ứng este hóa.
Các phương pháp điều chế axit axetic hiện nay
Hiện nay, có rất nhiều phương pháp có thể được sử dụng để điều chế axit axetic, cụ thể như:
1. Cacbonyl hóa methanol
Cho methanol tác dụng với cacbon monoxit để tạo ra axit axetic theo phương trình sau:
CH3OH + CO → CH3COOH
Quá trình trên liên quan đến chất trung gian iodometan và cần có chất xúc tác là phức chất kim loại với 3 giai đoạn như sau:
CH3OH + HI → CH3I + H2O
CH3I + CO → CH3COI
CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
2. Oxy hóa axetaldehyt
Trong công nghiệp, axit axetic thương mại được sản xuất từ butan C4H10 khi có chất xúc tác và nhiệt độ
2C4H10 + 3O2 → 4CH3COOH+ 2H2O
Điều chế axit axetic bằng phương pháp lên men trong điều kiện hiếu khí
3. Phương pháp lên men chậm
Cho axit axetic vào bên trong thùng gỗ sồi có thể tích 250 - 300l với lượng axit chiếm 1/5 thể tích thùng rồi đổ thêm nước ép nho vào cho đến khi được ½ thùng. Sau đó chờ lên men ở nhiệt độ thường. Quá trình này thường kéo dài vài tuần.
Sau vài tuần, kiểm tra rượu còn 0.3 - 0.5% thì lấy axit axit axetic ra, bổ sung thêm nước ép nho mới vì để càng lâu thì chất nước axit axetic càng giảm.
4. Phương pháp lên men nhanh
Dùng nước vô trùng rửa qua lõi bắp. Sau đó cho CH3COOH có nồng độ 3- 5% chảy qua lớp phoi bào được làm từ lõi bắp để thanh trùng và axit hóa vật liệu chất mang để vi sinh axit axetic giống có thể thích nghi dễ dàng hơn. Dòng môi trường này được chảy từ trên xuống dưới qua hệ thống phân phối có kết hợp thổi khí từ dưới lên.
Vi khuẩn giống sẽ oxy hóa rượu thành axit axetic và nó sẽ thẩm thấu qua màng tế bào ra ngoài rồi theo dung dịch chảy xuống đáy thiết bị lên men. Quá trình này thường kéo dài từ 8- 10 ngày ở nhiệt độ dao động từ 24 - 37 độ C.
5. Phương pháp kết hợp
Hệ thống lên men axit axetic sẽ gồm:
- Lớp trên cùng là lớp đệm chứa vi sinh vật.
- Lớp giữa là một thùng chứa dung dịch chảy xuống sau khi lên men.
- Tầng đáy dưới cùng là hệ thống thổi khí.
Hàm lượng axit axetic có trong dịch sau khi lên men thường không cao và chỉ dao động trong khoảng từ 5 - 10 %. Hơn nữa nó cũng thường lẫn với các tạp chất khác nên dung dịch sau khi lên men chỉ có thể được sử dụng để chế biến thực phẩm. Để tăng hàm lượng axit axetic và làm sạch tạp chất thì dung dịch sau khi lên men sẽ được mang đi chưng cất tiếp.
Một số ứng dụng của axit axetic
1. Trong công nghiệp
Axit axetic được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như:
- Tạo ra polyme ứng dụng trong sản xuất sơn, chất kết dính.
- Là dung môi để hòa tan các chất hóa học.
- Dùng trong công nghiệp sản xuất và bảo quản thực phẩm.
- Lượng axit axetic dùng làm giấm ăn tuy không chiểm tỷ lệ lớn trong tổng sản lượng axit axetic được sản xuất ra trên thế giới nhưng nó lại là một sản phẩm được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, đặc biệt là nó xuất hiện trong hầu hết các căn bếp của mọi gia đình. Nó là một loại gia vị dùng để tạo độ chua dịu cho món ăn, khử mùi tanh của cá,…
2. Đối với sức khỏe con người
- Hỗ trợ điều trị tiểu đường
Bệnh tiểu đường là bệnh thường xảy ra ở người già, người cao tuổi do hoocmon insulin trong tuyến tụy bị thiếu hụt và không thể điều chỉnh lượng đường trong cơ thể. Điều này khiến cho lượng đường trong máu luôn ở trạng thái cao, vượt mức cho phép.
Sử dụng axit axetic sẽ giúp điều tiết lượng đường trong cơ thể về mức ổn định và giảm chứng tăng huyết áp sau khi ăn, đồng thời cải thiện độ nhạy cảm insulin và làm giảm chỉ số đường huyết.
Hỗ trợ điều trị tiểu đường
>>>
Trong giấm ăn có chất pectin. Đây là chất có khả năng đào thải cholesterol trong máu, giảm lượng calo nạp vào cơ thể, từ đó hạn chế sự thèm ăn, ngăn chặn sự tích tụ mỡ trong gan, hạn chế sự hình thành mỡ trong cơ thể,….Nhờ đó, cân nặng được kiểm soát một cách có hiệu quả.
Giấm táo giúp giảm cân hiệu quả
- Làm chậm quá trình lão hóa
Trong công thức cấu tạo của axit axetic có ion H+ và đây là ion có thể kiểm soát các gốc tự do trong cơ thể, làm chậm quá trình lão hóa. Loại giấm ăn có khả năng chống lão hóa hiệu quả nhất có thể kể đến là giấm táo và bạn có thể thêm nó vào bữa ăn hằng ngày hoặc bôi lên da mặt.
Làm chậm quá trình lão hóa
- Điều trị bệnh về thận và bàng quang
Axit axetic là một axit hữu cơ có tính axit yếu và có khả năng phản ứng với kim loại để tạo ra loại muối trung hòa. Điều này sẽ giúp làm tan sỏi trong thận. Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn, bạn cần phải sử dụng giấm với liều lượng phù hợp, không nên lạm dụng và trước khi uống phải pha loãng với nước.
Điều trị bệnh về thận và bàng quang
>>>
Axit axetic có nguy hiểm không
Mặc dù được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống và có khá nhiều lợi ích đối với con người nếu sử dụng đúng cách nhưng axit axetic cũng có thể gây nguy hiểm cho con người, cụ thể như sau:
- Hơi axit axetic sẽ gây kích ứng mũi, cổ họng, phổi và làm tổn thương hệ hô hấp, đặc biệt là lớp lót của cơ quan mũi, thậm chí có thể khiến nạn nhân bị khó thở.
- Nuốt phải axit axetic có thể khiến vùng miệng và đường tiêu hóa bị tổn thương nghiêm trọng. Nạn nhân xuất hiện triệu chứng nôn ói, đau bụng, tiêu chảy, trụy tuần hoàn, suy thận, thậm chí là tử vong.
- Tiếp xúc với da sẽ gây ra kích ứng như sưng đỏ, mụn nước và nặng hơn là bị phỏng.
Một số bài tập có lời giải về tính chất hóa học của axit axetic
Bài 1: Cho các chất như sau: C2H5OH, CH3COOH, CH3CH2CH2OH, CH3CH2COOH. Chất nào tác dụng được với Na, NaOH, Mg, CaO. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Giải:
- Tác dụng với Na:
2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 ↑
2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2 ↑
2CH3CH2CH2OH + 2Na → 2CH3CH2CH2ONa + H2 ↑
2CH3CH2COOH + 2Na → 2CH3CH2COONa + H2 ↑
- Tác dụng với NaOH:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
CH3CH2COOH + NaOH → CH3CH2COONa + H2O
- Tác dụng với Mg:
2CH3COOH + Mg → [CH3COO]2Mg + H2 ↑
2CH3CH2COOH + Mg → [CH3CH2COO]2Mg + H2 ↑
- Tác dụng với CaO:
2CH3COOH + CaO → [CH3COO]2Ca + H2O
2CH3CH2COOH + CaO → [CH3CH2COO]2Ca + H2O
Bài 2: Trong các chất ZnO, Na2SO4, KOH, Na2CO3, Cu, Fe, axit axetic có thể tác dụng được với những chất nào. Viết các phương trình phản ứng xảy ra [nếu có].
Giải:
Các chất tác dụng được với axit axetic có: ZnO, KOH, Na2CO3, Fe.
Các phản ứng xảy ra như sau:
2CH3COOH + ZnO → [CH3COO]2Zn + 2H2O
CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O
2CH3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + CO2 ↑ + H2O
2CH3COOH + Fe → [CH3COO]2Fe + H2 ↑
Bài 3: Viết phương trình điều chế axit axetic từ:
a] Natri axetat và axit sunfuric.
b] Rượu etylic.
Giải:
a] Điều chế axit axetic từ natri axetat và axit sunfuric
2CH3COONa + H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4
b] Điều chế axit axetic từ rượu etylic
CH3CH2OH + O2 [lên men] → CH3COOH + H2O
Bài 4: Cho 60 g axit axetic tác dụng với 100 g rượu etylic thu được 55 g etyl axetat.
a] Viết phương trình phản ứng xảy ra
b] Tính hiệu suất của phản ứng trên.
Giải:
a] Phương trình phản ứng:
CH3COOH + CH3CH2OH ⇔ CH3COOC2H5 [etyl axetat]
b] Ta có:
nCH3COOH = 60/60 = 1 [mol]
nCH3CH2OH = 100/46 = 2,17 [mol]
Theo phương trình phản ứng xảy ra, ta có:
nCH3COOH = nCH3CH2OH = nCH3COOC2H5 = 1 mol
Khối lượng etyl axetat thu được theo lý thuyết là:
mCH3COOC2H5 = 1 x 88 = 88 g
Hiệu suất của phản ứng là:
H = [55 / 88] x 100% = 62,5%
Mua axit axetic ở đâu uy tín, giá tốt tại Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh
Vậy là chúng tôi đã giúp các bạn nắm rõ được những tính chất hóa học của axit axetic qua những thông tin được chia sẻ phía trên. Và nếu bạn còn đang băn khoăn về địa chỉ mua axit axetic thì chúng tôi sẽ được ra cho bạn một gợi ý, đó là mua axit axetic tại công ty VIETCHEM.
Với nhiều năm kinh nghiệm trong hoạt động nhập khẩu và phân phối hóa chất, chúng tôi thấu hiểu nhu cầu của khách hàng đối với các sản phẩm, biết được khách hàng cần gì và sản phẩm nào là tốt nhất. Chính vì vậy, khi mua axit axetic tại VIETCHEM, các bạn sẽ hoàn toàn yên tâm về chất lượng sản phẩm và khả năng ứng dụng của nó trong thực tế.
Vậy nếu bạn đang có nhu cầu sử dụng axit axetic thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi theo số hotline 0826 010 010 để được tư vấn và báo giá chi tiết nhất.