马来酸是一种有机化合物，化学式为C4H4O4。它是一种白色结晶固体，用于生产聚合物、粘合剂和食品添加剂。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 2,3-二羟基丁二酸 |
| 分子式 | C₄H₄O₄ |
| CAS 号 | 110-16-7 |
| 同义词 | 顺丁烯二酸、顺式1,2-亚乙基二甲酸、有毒酸 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/C4H4O4/c5-3(6)1-2-4(7)8/h1-2H,(H,5.6)(H,7.8) |
马来酸的性质
马来酸配方
丁烯二酸的分子式为C4H4O4。它由四个碳原子、四个氢原子和四个氧原子组成。该式表示丁烯二酸分子中存在的原子的确切数量和类型。
马来酸 摩尔质量
丁烯二酸的摩尔质量是通过将其式中所有原子的原子质量相加来计算的。丁烯二酸具有约116.07克每摩尔的摩尔质量。通过该值，您可以使用摩尔的概念来确定给定量中丁烯二酸的含量。
马来酸的沸点
丁烯二酸的沸点约为160至162摄氏度。该温度表示丁烯二酸在标准大气压下从液态转变为气态的点。
马来酸熔点
丁烯二酸的熔点约为139至140摄氏度。这意味着丁烯二酸从固体形式转变为液体形式的温度。该特性可用于涉及丁烯二酸的各种应用和工艺。
马来酸密度g/mL
丁烯二酸的密度约为每毫升1.59克。密度测量每单位体积物质的质量。丁烯二酸的密度决定了其在不同物理和化学过程中的行为，例如与其他物质混合或与其他物质分离。
马来酸分子量
丁烯二酸的分子量为116.07克/摩尔。它是丁烯二酸分子中所有原子的原子量之和。分子量在各种计算中至关重要，例如测定溶液中丁烯二酸的浓度或量。
马来酸的结构
丁烯二酸的结构由两个连接到碳-碳双键 (C=C) 结构的羧基 (COOH) 组成。这种排列赋予丁烯二酸其特性和反应性。结构对于理解其在化学反应以及与其他化合物的相互作用中的行为起着至关重要的作用。
马来酸的溶解度
丁烯二酸极易溶于水，20摄氏度时溶解度约为每升633克。这种高溶解度使得丁烯二酸很容易溶于水溶液，并使其可用于各种应用，例如聚合物和药物的生产。
| 外貌 | 白色结晶固体 |
| 比重 | 1.59克/毫升 |
| 颜色 | 无色 |
| 闻 | 无味 |
| 摩尔质量 | 116.07 克/摩尔 |
| 密度 | 1.59克/毫升 |
| 融合点 | 139-140℃ |
| 沸点 | 160-162℃ |
| 闪点 | 不适用 |
| 水中溶解度 | 非常易溶 |
| 溶解度 | 极易溶于水、醇等极性溶剂。 |
| 蒸汽压力 | 无法使用 |
| 蒸气密度 | 无法使用 |
| 酸度 | 1.92 |
| 酸碱度 | 〜1-2 |
马来酸的安全性和危险
丁烯二酸具有一定的安全考虑和危险。接触或吸入可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。处理丁烯二酸时，建议佩戴防护装备，例如手套和护目镜。如果意外摄入，应立即就医。丁烯二酸也是可燃的，应注意避免暴露于明火或高温。良好的通风对于防止蒸汽积聚至关重要。将丁烯二酸储存在安全、通风良好的区域，远离不相容物质，这一点很重要。使用丁烯二酸时，遵循适当的安全措施至关重要。
| 危险符号 | 腐蚀性 (C) |
| 安全说明 | – 避免接触皮肤和眼睛， – 在通风良好的地方使用， – 戴上手套和防护眼镜， – 存放在安全、通风良好的地方 |
| 联合国标识符 | 联合国3265 |
| 海关编码 | 2917.11.00 |
| 危险等级 | 8（腐蚀性） |
| 包装组别 | 三、 |
| 毒性 | 可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。吞食有害。 |
酸合成方法
有多种方法可以合成丁烯二酸。一种流行的方法是在催化剂存在下用氧化剂（例如高锰酸钾或过氧化氢）氧化马来酸酐。该反应得到丁烯二酸产物。
另一种方法是通过使马来酸酐与水反应来水解，从而形成丁烯二酸。根据所需的条件和反应速率，该反应可以在酸性或碱性条件下发生。
丁烷或苯的催化氧化通过使用五氧化二钒等催化剂与空气或氧气氧化而产生丁烯二酸。所得反应混合物经历进一步的纯化步骤以分离丁烯二酸。
此外，微生物可以发酵特定的碳水化合物来合成丁烯二酸。这种生物方法涉及使用产生丁烯二酸作为代谢副产物的特定细菌或真菌。
这些合成方法中的每一种都具有优点，并且需要考虑反应条件、可扩展性和环境影响。方法的选择取决于诸如所需产量、纯度要求和工艺的整体可行性等因素。
马来酸的用途
丁烯二酸因其多功能特性而具有多种应用。以下是它的一些用途：
- 聚合物生产：聚酯和醇酸树脂等聚合物的生产使用丁烯二酸作为前体，赋予这些材料所需的性能，例如耐久性和柔韧性。
- 粘合剂配方：粘合剂配方中含有丁烯二酸，可提高其粘合能力，从而促进不同基材之间的粘合。这使得它在建筑和汽车等行业非常有用。
- 食品和饮料行业：在食品和饮料行业，丁烯二酸用作酸化剂和增味剂，为糖果、软饮料和果汁等各种产品添加酸味。
- 纺织工业：纺织工业在染整过程中使用丁烯二酸，作为染料匀染剂，确保织物上颜色分布均匀。
- 制药应用：丁烯二酸在制药工业中用于活性药物成分 (API) 的合成以及作为药物配方中的 pH 调节剂。
- 水处理：丁烯二酸可控制水处理过程中的结垢和腐蚀，防止管道和设备中形成矿物质沉积物。
- 化妆品和个人护理产品：丁烯二酸可调节 pH 值，并在化妆品和个人护理产品中充当螯合剂，稳定配方并提高其功效。
- 农业应用：丁烯二酸衍生物在农业中用作植物生长调节剂和除草剂，有助于控制杂草生长并提高作物产量。
丁烯二酸的广泛应用凸显了其在各个行业的重要性，有助于众多产品和工艺的开发。
问题：
问：每个马来酸 C4H4O4 分子中有多少个可电离的 H 原子？
答：每个丁烯二酸分子中有两个可电离的氢原子。
问：马来酸有偶极矩吗？
答：是的，丁烯二酸由于其结构中存在极性键而具有偶极矩。
问：乙醛酸、马来酸和乌头酸的分子式是什么？
答：分子式为：乙醛酰（C2H2O2）、丁烯二酸（C4H4O4）、乌头酸（C6H6O6）。
问：马来酸或富马酸与溴的反应性更强吗？
答：丁烯二酸比富马酸更容易与溴发生反应。
问：如果在中性水中进行反应，马来酸会发生异构化吗？
答：不会，丁烯二酸在中性水中不会发生异构化。
问：你们的马来酸 pKa1 和 pKa2 值有多接近？
答：丁烯二酸的pKa1值约为1.92，而pKa2值约为6.07。
问：如何溶解马来酸？
答：丁烯二酸可以溶解在水中，在室温下搅拌直至完全溶解。
问：马来酸是什么时候发现的？
答：丁烯二酸是由德国化学家奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼于 1834 年发现的。
问：乙醇如何与苹果酸反应生成马来酸？
答：乙醇在脱水剂（例如硫酸）存在下与苹果酸反应，形成丁烯二酸。
问：马来酸与HCl混合并加热时会形成富马酸吗？
答：是的，丁烯二酸与HCl混合并加热时会发生异构化反应，形成富马酸。