富马酸是一种存在于水果和蔬菜中的天然有机酸。它被用作食品添加剂、pH调节剂以及医药和化妆品等多种行业的成分。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | (E)-丁烯二酸 |
分子式 | C4H4O4 |
CAS 号 | 110-17-8 |
同义词 | 反式丁烯二酸、异马来酸、2-丁烯二酸 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/C4H4O4/c5-3(6)1-2-4(7)8/h1-2H,(H,5.6)(H,7.8) |
富马酸的性质
富马酸配方
富马酸或2-丁烯二酸的化学式为C4H4O4。它由四个碳原子、四个氢原子和四个氧原子组成。该式表示富马酸分子中这些原子的结构排列。
富马酸 摩尔质量
2-丁烯二酸的摩尔质量通过添加其组成元素的原子质量来计算。 2-丁烯二酸具有四个碳原子、四个氢原子和四个氧原子,摩尔质量约为每摩尔 116.07 克。
富马酸的沸点
2-丁烯二酸的沸点约为287摄氏度。这是在标准大气压下液态 2-丁烯二酸转变为气相的温度。
富马酸熔点
2-丁烯二酸的熔点约为287至298摄氏度。这是2-丁烯二酸的固态转变为液态的温度范围。
富马酸密度 g/mL
2-丁烯二酸的密度约为每毫升1.635克。密度表示每单位体积物质的质量,通常以液体或固体的克每毫升为单位进行测量。
富马酸分子量
2-丁烯二酸的分子量约为116.07克/摩尔。它是通过将单个 2-丁烯二酸分子中所有原子的原子量相加来计算的。
富马酸的结构
2-丁烯二酸的结构由两个连接到中心碳碳双键的羧酸(COOH)基团组成。这种排列赋予 2-丁烯二酸反式构型,从而形成其独特的化学和物理性质。
富马酸的溶解度
2-丁烯二酸难溶于水,这意味着它在水溶液中的溶解能力有限。但更易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。 2-丁烯二酸的溶解度根据温度和所用溶剂而变化。
外貌 | 白色结晶粉末 |
比重 | 1,635 克/毫升 |
颜色 | 无色 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 116.07 克/摩尔 |
密度 | 1,635 克/毫升 |
融合点 | 287-298℃ |
沸点 | 287℃ |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 微溶 |
溶解度 | 溶于乙醇、丙酮等有机溶剂 |
蒸汽压力 | 微不足道 |
蒸气密度 | 无法使用 |
酸度 | 3.03(25°C 时) |
酸碱度 | 约2-3 |
富马酸的安全性和危险
正确处理时,2-丁烯二酸的安全风险极小。它被认为是无毒的并且具有较低的潜在危害。然而,如果暴露在高浓度下,可能会对皮肤、眼睛和呼吸系统造成轻微刺激。使用 2-丁烯二酸时,建议佩戴适当的防护设备,例如手套和护目镜。如果意外摄入,应立即就医。将 2-丁烯二酸储存在阴凉、干燥的地方,远离不相容的物质,这一点很重要。总体而言,通过正确处理并遵守安全预防措施,2-丁烯二酸可以安全地用于各个行业。
危险符号 | 没有任何 |
安全说明 | 毒性低。正确处理和建议的预防措施。 |
联合国识别号 | 不适用 |
海关编码 | 2917.19.90 |
危险等级 | 未分类 |
包装组别 | 未分类 |
毒性 | 低毒 |
富马酸的合成方法
有多种方法可以合成2-丁烯二酸。
常见的方法是马来酸的催化异构化。该过程涉及使用催化剂(例如碘或钯)将马来酸转化为 2-丁烯二酸。该反应在特定的温度和压力条件下发生。
另一种方法涉及糠醛的氧化,糠醛是一种源自生物质的化合物。糠醛在氧化剂(例如硝酸或过氧化氢)存在下发生氧化,生成2-丁烯二酸。
一些微生物可以通过发酵产生2-丁烯二酸。例如,根霉属或曲霉属真菌的某些菌株可以通过代谢途径将葡萄糖或其他糖转化为2-丁烯二酸。
苹果和葡萄等天然来源可产生 2-丁烯二酸,可对其进行提取和纯化以供商业用途。
总的来说,这些合成方法提供了获得 2-丁烯二酸的不同途径。方法的选择取决于原材料的可用性、效率和环境考虑等因素。
富马酸的用途
2-丁烯二酸由于其独特的性能在各个行业有着广泛的应用。以下是它的一些常见用途:
- 食品工业:食品和饮料工业积极使用2-丁烯二酸作为酸化剂和增味剂。制造商将其添加到软饮料、果汁、糖果和明胶甜点中,以增加酸度并增强风味。
- 制药行业:制药行业积极使用 2-丁烯二酸生产药物,特别是用于治疗某些皮肤病(如牛皮癣)的药物。它是口服药物和膳食补充剂配方中的关键成分。
- 化妆品和个人护理品:2-丁烯二酸正在积极寻找其在化妆品和个人护理品中的地位。面霜和乳液等护肤配方使用它来积极提高稳定性、调节 pH 值并充当防腐剂。
- 工业应用:各种工业应用都非常依赖 2-丁烯二酸作为关键成分。树脂、聚合物和塑料的生产中积极使用它,特别是用于玻璃纤维增强复合材料的不饱和聚酯树脂。
- 动物饲料:2-丁烯二酸添加到动物饲料中时,可有效充当食品酸化剂。它积极改善牲畜对营养物质的消化和吸收,从而积极促进动物的健康和生长。
- 清洁产品:清洁产品制造商正在积极使用 2-丁烯二酸作为 pH 调节剂和螯合剂。它能主动维持所需的 pH 值并提高清洁剂的清洁效果。
- 其他用途:2-丁烯二酸在粘合剂、纺织品和印刷油墨的生产中有着积极的应用。它在水处理过程中积极发挥作用,主动控制 pH 值。
这些多样化的应用凸显了 2-丁烯二酸的多功能性及其在多个行业中的重要性。
问题:
问:什么是富马酸?
答:2-丁烯二酸是一种天然有机酸,存在于水果和蔬菜中,用作食品添加剂和多种工业。
问:马来酸或富马酸与溴的反应性更强吗?
答:由于顺式构型,马来酸比 2-丁烯二酸更容易与溴发生反应。
问:富马酸对身体有害吗?
答:2-丁烯二酸通常被认为适量食用是安全的,并被监管机构批准作为食品添加剂。
问:100ml丙酮中会溶解多少富马酸?
答:2-丁烯二酸在丙酮中的溶解度各不相同,但大约 5 至 10 克可溶解在 100 毫升丙酮中。
问:食品中的富马酸是什么?
答:2-丁烯二酸在各种产品中用作食品添加剂,以赋予酸度、增强风味并调节酸度水平。
问:当富马酸与碳酸氢钠混合时会发生什么?
答:当 2-丁烯二酸与碳酸氢钠混合时,会发生反应,释放二氧化碳、水并形成富马酸钠。
问:富马酸是水吗?
答:不是,2-丁烯二酸本身不是水,而是一种能溶于水的有机酸。
问:富马酸是由什么制成的?
答:2-丁烯二酸可以由马来酸通过异构化合成,也可以从水果和蔬菜等天然来源获得。
问:什么将游离氨基酸转化为丙酮酸和富马酸?
答:氧化脱羧过程在某些代谢途径中将游离氨基酸转化为丙酮酸和富马酸。
问:富马酸 (E 297) 如何调节酸度?
答:富马酸 (E 297) 充当酸化剂和 pH 调节剂,有助于调节食品和饮料的酸度。