丙酸或C3H6O2是一种无色液体羧酸,具有刺激性气味。除其他用途外,它还用于生产药品、除草剂和食品防腐剂。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 丙酸 |
分子式 | C3H6O2 |
CAS 号 | 79-09-4 |
同义词 | 丙酸、甲基乙酸、乙基甲酸、丙酰甲酸、丙酸溶液等。 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/C3H6O2/c1-2-3(4)5/h2H2.1H3,(H.4.5) |
丙酸的结构
丙酸具有简单的线性结构,由三个碳原子、六个氢原子和两个氧原子组成。羧酸基团(-COOH)连接到分子的第二个碳原子上。这种结构允许丙酸与其他丙酸分子以及具有氢键受体或供体的其他化合物形成强氢键。
丙酸的沸点
丙酸的沸点为141.1℃。该值受到化合物中存在的分子间力的影响。与其他简单羧酸相比,丙酸由于能够形成强氢键而具有相对较高的沸点。这一特性使丙酸成为有机化学中有用的溶剂。
丙酸分子式
丙酸的化学式是C3H6O2。该公式表示单个丙酸分子中原子的确切数量和类型。该公式可用于计算涉及丙酸的化学反应中的摩尔质量、分子量和化学计量比。
摩尔质量 of 丙酸
丙酸的摩尔质量为74.08 g/mol。它是一种简单的有机羧酸,含有三个碳原子、六个氢原子和两个氧原子。摩尔质量是化学中的一个重要参数,因为它用于确定给定样品中物质的含量。它还用于化学计量计算,以确定化学反应中反应物或产物的量。
丙酸的熔点
丙酸的熔点为-20.8℃。这种低熔点是化合物中分子间力较弱的结果。丙酸在室温下为液体,在低温下很容易凝固。
丙酸密度g/ml
丙酸在室温下的密度为 0.99 g/mL。该特性受到化合物分子的分子量和堆积密度的影响。丙酸的密度使其密度低于水,使其漂浮在水面上。
丙酸的分子量
丙酸的分子量为74.08 g/mol。该值是通过添加分子组成原子的原子量来计算的。丙酸的分子量用于确定给定样品中化合物的摩尔质量和摩尔数。
外貌 | 无色液体 |
比重 | 0.99克/毫升 |
颜色 | 无色 |
闻 | 英亩 |
摩尔质量 | 74.08 克/摩尔 |
密度 | 0.99克/毫升 |
融合点 | -20.8℃ |
沸点 | 141.1℃ |
闪点 | 60℃ |
水中溶解度 | 混溶 |
溶解度 | 溶于乙醇、乙醚、丙酮 |
蒸汽压力 | 25°C 时为 1.5 毫米汞柱 |
蒸气密度 | 2.5(对空气) |
酸度 | 4.87 |
酸碱度 | 2.8(1M方案) |
注:表中提供的值为近似值,可能因数据源而异。
丙酸安全与危险
丙酸处理不当可能会带来安全和健康风险。该物质具有腐蚀性,吸入后会导致严重的皮肤和眼睛刺激以及呼吸道问题。此外,丙酸易燃,可与空气形成爆炸性混合物。为确保安全,请将其存放在阴凉、干燥、通风良好的区域,远离热源、火花或火焰。处理该物质时,请佩戴手套、护目镜和呼吸器等防护装备,避免接触皮肤和眼睛或吸入蒸气。如果吞咽或接触皮肤和眼睛,请立即就医。
危险符号 | 腐蚀性 (C) |
安全说明 | S26-S36/37/39-S45 |
AN 标识符 | 1848年 |
海关编码 | 2915.90.10 |
危险等级 | 8(腐蚀性物质) |
包装组别 | 三、 |
毒性 | LD50(大鼠口服)= 1.26 g/kg |
丙酸合成方法
丙酸可以通过多种方法合成。常见的方法是丙烯氧化,涉及在催化剂(通常是金属氧化物)存在下使丙烯与空气反应,形成丙烯醛。然后丙烯醛被氧化形成丙烯酸,然后通过脱羧反应转化为丙酸。
另一种方法涉及乙烯羧化,其涉及在催化剂(通常是金属盐或钯络合物)存在下使乙烯与二氧化碳和水反应以形成乙烯。乙醛。然后乙醛被氧化成乙酸,然后通过脱羧反应转化为丙酸。
第三种方法涉及乙基氰水解,其涉及在强酸或碱存在下使乙基氰与水反应形成丙酸。
第四种方法涉及碳水化合物发酵,其中涉及使用费氏丙酸杆菌等细菌将糖转化为丙酸。该方法通常用于食品工业来生产用作防腐剂的丙酸。
总的来说,这些方法为丙酸的合成提供了多种选择,具体取决于所需的纯度、收率和环境影响。
丙酸的用途
- 食品工业使用丙酸作为防腐剂,以防止烘焙食品、乳制品和宠物食品中细菌和霉菌的生长。
- 丙酸用作其他化学品生产中的化学中间体,包括用于生产香水、香料和塑料的酯。
- 丙酸酐由丙酸生产,用作有机合成中的溶剂和试剂。
- 医药工业以丙酸为原料,合成布洛芬、萘普生、非诺洛芬等药物。
- 丙酸还用于生产除草剂和杀虫剂。
- 醋酸丙酸纤维素是一种药物涂层,也是油漆、清漆和涂料的成分,由丙酸生产。
总体而言,丙酸由于其抗菌和防腐特性以及作为化学中间体的多功能性而具有广泛的应用。
问题:
可以预测哪种化合物具有与丙酸 (ch3ch2cooh) 相似的化学性质?
丙酸 (CH3CH2COOH) 预测具有相似化学结构的化合物将具有相似的化学性质。丁酸(CH3CH2CH2COOH)是一种与丙酸结构类似的化合物,在碳链上添加了亚甲基。这种额外的亚甲基预计会影响分子的极性和酸性,但这两种化合物具有类似的特性,例如弱有机酸。
食品工业使用丁酸作为防腐剂,并用作酯类、溶剂和药物生产中的化学中间体,与丙酸类似。丁酸在某些应用中也可以替代丙酸,因为它具有接近的 pKa 值。
丙酸是强酸吗
丙酸是弱酸。它的 pKa 约为 4.87,表明它在化学反应中不容易将质子交给碱。
相比之下,盐酸(HCl)和硫酸(H2SO4)等强酸的pKa值要低得多,并且很容易在化学反应中贡献出质子。尽管丙酸是一种弱酸,但它在某些应用中仍然有用。其低酸度使其适合作为食品工业的防腐剂,因为它可以有效抑制细菌和真菌的生长,而不影响食品的味道或气味。