الأكريلاميد مركب عضوي له الصيغة الكيميائية CH₂=CHCNH₂. ويتشكل في بعض الأطعمة عند طهيها في درجات حرارة عالية. يمكن أن يكون ضارًا إذا تم استهلاكه بكميات كبيرة، لذلك من المهم الحد من استهلاكه.
| اسم الأيوباك | الدعامة-2-إيناميد |
| الصيغة الجزيئية | C3H5NO |
| CAS رقم | 79-06-1 |
| المرادفات | 2-بروبيناميد، أميد أكريليك، إيثيلين كاربوكساميد، حمض البروبينويك |
| إنتشي | InChI=1S/C3H5NO/c1-2-3(4)5/h2H,1H2,(H2,4,5) |
خصائص مادة الأكريلاميد
صيغة الأكريلاميد
الصيغة الكيميائية للأكريلاميد هي C3H5NO. ويتكون من ثلاث ذرات كربون، وخمس ذرات هيدروجين، وذرة نيتروجين واحدة، وذرة أكسجين واحدة. يحتوي الجزيء على رابطة مزدوجة بين ذرة الكربون الثانية وذرة النيتروجين، مما يجعله أميدًا غير مشبع. الأكريلاميد هو مركب عضوي يمكن تصنيعه عن طريق تفاعل الأكريلونيتريل مع الماء أو الأمونيا.
مادة الأكريلاميد الكتلة المولية
الكتلة المولية لأميد الأكريليك هي 71.08 جم / مول. وهو جزيء صغير نسبيا، قابل للذوبان في الماء والمذيبات القطبية الأخرى. الكتلة المولية مهمة في حساب عدد مولات أميد الأكريليك الموجودة في عينة معينة.
درجة غليان مادة الأكريلاميد
نقطة غليان أميد الأكريليك هي 125 درجة مئوية (257 درجة فهرنهايت). هذه نقطة غليان منخفضة نسبيًا، مما يعني أن أميد الأكريليك يمكن أن يتبخر بسهولة عند تسخينه. تعتبر نقطة الغليان من الخصائص الفيزيائية المهمة لأميد الأكريليك والتي تفيد في تحديد سلوكه أثناء التسخين والمعالجة.
نقطة انصهار مادة الأكريلاميد
نقطة انصهار أميد الأكريليك هي 84.5 درجة مئوية (184.1 درجة فهرنهايت). هذه نقطة انصهار منخفضة نسبيًا، مما يعني أن أميد الأكريليك يمكن أن يذوب بسهولة عند تسخينه. تعتبر نقطة الانصهار خاصية فيزيائية مهمة لأميد الأكريليك والتي تفيد في تحديد سلوكه أثناء المعالجة والتخزين.
كثافة مادة الأكريلاميد جم / مل
تبلغ كثافة أميد الأكريليك 1.122 جم / مل عند درجة حرارة الغرفة. وهو سائل كثيف نسبيًا يمكن أن يتدفق في الماء. تعد الكثافة خاصية فيزيائية مهمة لأميد الأكريليك والتي تفيد في تحديد سلوكه أثناء الخلط والمعالجة.
الوزن الجزيئي للأكريلاميد
الوزن الجزيئي لأميد الأكريليك هو 71.08 جم / مول. وهو جزيء صغير نسبيًا يمكنه اختراق الأغشية البيولوجية بسهولة. الوزن الجزيئي مهم في تحديد التوافر البيولوجي وسمية أميد الأكريليك.
هيكل مادة الأكريلاميد
يحتوي الأكريلاميد على بنية مستوية ذات رابطة مزدوجة بين ذرة الكربون الثانية وذرة النيتروجين. للجزيء شكل خطي بزاوية رابطة تبلغ حوالي 121 درجة. يعد هيكل أميد الأكريليك مهمًا لفهم خصائصه الكيميائية والفيزيائية.
ذوبان مادة الأكريلاميد
مادة الأكريلاميد قابلة للذوبان في الماء والمذيبات القطبية الأخرى. وهو جزيء محب للماء نسبيًا ويمكن أن يذوب بسهولة في الماء. إن قابلية ذوبان أميد الأكريليك مهمة في تحديد سلوكه أثناء المعالجة والتخزين. ومن المهم أيضًا فهم التوافر البيولوجي وسمية أميد الأكريليك في النظم البيولوجية.
| مظهر | أبيض |
| جاذبية معينة | 1.122 |
| لون | عديم اللون |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 71.08 جرام/مول |
| كثافة | 1,122 جم/مل |
| نقطة الانصهار | 84.5 درجة مئوية (184.1 درجة فهرنهايت) |
| نقطة الغليان | 125 درجة مئوية (257 درجة فهرنهايت) |
| نقطة فلاش | 71 درجة مئوية (160 درجة فهرنهايت) |
| الذوبان في الماء | 215 جم/لتر عند 20 درجة مئوية |
| الذوبان | قابل للذوبان في الماء، الإيثانول، الميثانول، الأسيتون، الكلوروفورم |
| ضغط البخار | 0.06 كيلو باسكال عند 20 درجة مئوية |
| كثافة بخار | 2.45 (الهواء = 1) |
| pKa | 02:00. |
| الرقم الهيدروجيني | 6.5 – 7.5 |
السلامة ومخاطر مادة الأكريلاميد
مادة الأكريلاميد هي مادة كيميائية خطرة يمكن أن تشكل مخاطر على صحة الإنسان والبيئة. وهو مادة مسرطنة محتملة وسم عصبي يمكن أن يسبب ضررا للجهاز العصبي. يمكن أن يحدث التعرض لأميد الأكريليك من خلال الاستنشاق أو البلع أو ملامسة الجلد. المصادر الرئيسية للتعرض هي البيئات المهنية مثل الصناعات التي تنتج أو تستخدم أميد الأكريليك. يمكن أن تتشكل المادة الكيميائية أيضًا في الأطعمة أثناء عمليات الطهي عالية الحرارة مثل القلي أو الخبز أو التحميص. ولذلك، فمن المهم التعامل مع أميد الأكريليك واستخدامه مع تدابير السلامة المناسبة وتقليل تكوينه أثناء تجهيز الأغذية.
| رموز الخطر | تي، ن |
| وصف الأمان | سامة، ضارة، خطيرة على البيئة |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | UN2074 |
| رمز النظام المنسق | 29241900 |
| فئة الخطر | 6.1 (سامة) |
| مجموعة التعبئة | ثانيا |
| تسمم | تأثيرات مسرطنة وسمية عصبية وسمية تناسلية ومطفرة على البشر والحيوانات. |
طرق تصنيع مادة الأكريلاميد
تعد عملية التحلل المائي للأكريلونيتريل الصناعية هي الوسيلة الأساسية لإنتاج أميد الأكريليك. تتضمن العملية تفاعل الأكريلونيتريل مع الماء ومحفز مثل حمض الكبريتيك أو حمض الهيدروكلوريك .
في تصنيع أميد الأكريليك الصناعي، تتضمن العملية خلط أميد الأكريليك وحمض الأكريليك، ثم يقوم العمال بفصلهما وتنقيتهما عن طريق التقطير. تنتج طريقة الأكريليك هذه الأميد بكميات كبيرة.
هناك طريقة أخرى لإنتاج أميد الأكريليك وهي أكسدة البروبيلين مباشرة. تتضمن هذه الطريقة أكسدة البروبيلين لإنتاج الأكرولين ثم أكسدته للحصول على أميد الأكريليك. يستخدم الباحثون في المقام الأول هذا النهج الأقل شيوعًا لتوليد كميات صغيرة من أميد الأكريليك لأغراض البحث.
استخدامات مادة الأكريلاميد
أميد الأكريليك له استخدامات مختلفة في صناعات مختلفة. فيما يلي بعض تطبيقاته الشائعة:
- إنتاج أميد بولي أكريليك: يبدأ المصنعون في إنتاج أميد بولي أكريليك باستخدام أميد أكريليك كمادة خام. يستخدم أميد البولي أكريليك على نطاق واسع في صناعة المواد الكيميائية لمعالجة المياه وصناعة الورق والتنقيب عن النفط.
- المواد الكيميائية الصناعية والمخبرية: تستخدم المواد الكيميائية الصناعية والمخبرية المختلفة مثل الأصباغ والمواد اللاصقة والبلاستيك أميد الأكريليك كمواد خام في إنتاجها.
- معالجة الأغذية: أميد الأكريليك هو منتج ثانوي لبعض عمليات الطهي ذات درجات الحرارة العالية مثل القلي والخبز والتحميص. تستخدمه صناعة المواد الغذائية لإضفاء اللون والمقرمشة على منتجات مثل رقائق البطاطس والمقرمشات.
- البحوث الطبية الحيوية: يستخدم الباحثون في الطب الحيوي أميد الأكريليك لتحليل البروتين وتخليق الاقتران الحيوي.
- تسلسل الحمض النووي: في التحليل الكهربائي لتسلسل الحمض النووي، يستخدم العلماء أميد الأكريليك لفصل وتحليل شظايا الحمض النووي بناءً على حجمها.
أسئلة:
س: أي مما يلي من المرجح أن يحتوي على أكبر نسبة من مادة الأكريلاميد؟
ج: من المرجح أن تحتوي الأطعمة المقلية أو المحمصة في درجات حرارة عالية على نسبة أكبر من أميد الأكريليك.
س: هل تحتوي القهوة العضوية على مادة الأكريلاميد؟
ج: نعم، قد تحتوي القهوة العضوية على أميد الأكريليك، تمامًا مثل القهوة المزروعة تقليديًا.
س: ما هو مادة الأكريلاميد؟
ج: أميد الأكريليك هو مركب كيميائي يمكن أن يتشكل في بعض الأطعمة عند طهيه في درجات حرارة عالية.
س: أي مما يلي من شأنه أن يعرضك أكثر للأكريلاميد؟
ج: تناول الأطعمة المقلية أو المحمصة، خاصة ذات اللون الداكن أو المقرمشة، يعرضك لأهم مادة أميد الأكريليك.
س: ما هي نسبة مادة الأكريلاميد الموجودة في القهوة؟
ج: يمكن أن تختلف كمية أميد الأكريليك في القهوة حسب نوع القهوة وطريقة تحضيرها، ولكنها تتراوح عمومًا من 5 إلى 30 ميكروجرامًا لكل حصة.
س: كيفية تحضير محلول الأكريلاميد بيسكريلاميد؟
ج: عادة ما يتم تحضير محلول أميد ثنائي الأكريليك الأكريليك عن طريق إذابة أميد الأكريليك وأميد ثنائي الأكريليك في الماء باستخدام محلول عازل وعامل ربط متقاطع.
س: هل يتوجب على الشركات تقديم عينات غذائية لأخذ عينات مادة الأكريلاميد؟
ج: اعتمادًا على الولاية القضائية، قد يُطلب من الشركات تقديم عينات من بعض الأطعمة لاختبار أميد الأكريليك لضمان الامتثال للوائح سلامة الأغذية.
س: ما هي بلمرة الأكريلاميد؟
ج: تتضمن بلمرة أميد الأكريليك ربط جزيئات أميد الأكريليك لتكوين سلاسل طويلة، والتي يمكن استخدامها لإنشاء أنواع مختلفة من البوليمرات مثل أميد بولي أكريليك.