Asam itakonat (C5H6O4) merupakan senyawa yang digunakan dalam berbagai industri. Ini dihasilkan dari sumber daya terbarukan dan dapat digunakan dalam polimer, perekat, dan obat-obatan karena sifat kimianya yang unik.
| Nama IUPAC | Asam metilidenebutanedioat |
| Formula molekul | C5H6O4 |
| nomor CAS | 97-65-4 |
| Sinonim | asam metilenuksinat; MSA; MIDA |
| Di ChI | InChI=1S/C5H6O4/c6-3(7)1-2-4(8)5(9)10/h1-2H2,(H,6.7)(H,8.9)(H,10) |
Sifat asam itakonat
Formula Asam Itakonat
Rumus kimia asam itakonat adalah C5H6O4. Ia terdiri dari lima atom karbon, enam atom hidrogen, dan empat atom oksigen. Rumus ini mewakili susunan dan jenis atom yang ada dalam setiap molekul asam itakonat.
Massa Molar Asam Itakonat
Massa molar asam metilenuksinat dihitung dengan menjumlahkan massa atom semua atom penyusunnya. Itu sekitar 130,10 gram per mol. Nilai ini berguna dalam berbagai perhitungan yang melibatkan asam metilensuksinat, seperti menentukan berapa banyak zat dalam jumlah tertentu.
Titik didih asam itakonat
Titik didih asam metilenuksinat adalah suhu perubahan wujud cair menjadi gas pada tekanan atmosfer standar. Asam itakonat memiliki titik didih sekitar 185 derajat Celcius. Sifat ini penting dalam proses industri yang memerlukan konversi asam metilensuksinat dari cair menjadi gas.
Titik lebur asam itakonat
Titik leleh asam metilenuksinat adalah suhu perubahan wujud padat menjadi cair. Asam itakonat memiliki titik leleh sekitar 168 derajat Celcius. Fitur ini sangat penting dalam aplikasi di mana asam metilensuksinat harus dipanaskan hingga suhu tertentu untuk berbagai tujuan.
Massa jenis asam itakonat g/mL
Massa jenis asam metilenuksinat adalah ukuran massa per satuan volume. Asam itakonat memiliki kepadatan sekitar 1,62 gram per mililiter. Sifat ini penting dalam menentukan jumlah asam metilenuksinat yang ada dalam volume tertentu, sehingga memudahkan proses formulasi dan pembuatan.
Berat Molekul Asam Itakonat
Berat molekul asam metilenuksinat adalah jumlah berat atom seluruh atom dalam suatu molekul. Asam itakonat memiliki berat molekul sekitar 130,10 gram per mol. Nilai ini digunakan dalam berbagai perhitungan yang melibatkan asam metilensuksinat, seperti menentukan stoikiometri dan sifat molekul.
Struktur asam itakonat
Struktur asam metilenuksinat terdiri dari gugus asam karboksilat dan ikatan rangkap antara dua atom karbon. Ia memiliki struktur molekul linier dan termasuk dalam kelas asam dikarboksilat tak jenuh. Susunan atom dalam struktur menentukan sifat kimia dan fisik asam metilenuksinat.
Kelarutan asam itakonat
Asam metilenuksinat memiliki kelarutan yang terbatas dalam air, dengan kelarutan sekitar 11 gram per liter pada suhu kamar. Ini lebih larut dalam pelarut organik seperti etanol dan aseton. Kelarutan asam metilena suksinat mempengaruhi penerapannya karena mempengaruhi kemudahan formulasi dan pelarutannya di berbagai media.
| Penampilan | Bubuk kristal putih |
| Berat jenis | 1,62 gram/ml |
| Warna | Tidak berwarna sampai kuning pucat |
| Bau | Tidak berbau |
| Masa molar | 130,10 g/mol |
| Kepadatan | 1,62 gram/ml |
| Titik fusi | 168°C |
| Titik didih | 185°C |
| Titik kilat | Tak dapat diterapkan |
| Kelarutan dalam air | 11g/L |
| Kelarutan | Larut dalam pelarut organik |
| Tekanan uap | Tidak tersedia |
| Kepadatan uap | Tidak tersedia |
| pKa | 3.57 |
| pH | 1.0-2.0 |
Keamanan dan Bahaya Asam Itakonat
Asam metilena suksinat menimbulkan beberapa risiko keamanan yang perlu dipertimbangkan. Kontak langsung dengan asam metilena suksinat dapat menyebabkan iritasi kulit dan mata. Oleh karena itu disarankan untuk memakai sarung tangan dan kacamata pelindung saat menangani bahan tersebut. Menelan atau menghirup asam metilensuksinat juga dapat berbahaya dan menyebabkan ketidaknyamanan pada saluran pernapasan dan pencernaan. Asam itakonat harus disimpan di tempat sejuk dan kering, jauh dari bahan yang tidak kompatibel. Jika terjadi pelepasan atau paparan yang tidak disengaja, ventilasi yang memadai harus dipastikan dan area yang terkontaminasi harus segera dibersihkan. Penting untuk mengikuti protokol keselamatan dan pedoman penanganan yang tepat untuk meminimalkan risiko yang terkait dengan asam metilensuksinat.
| Simbol bahaya | Xi (Menjengkelkan) |
| Deskripsi Keamanan | Hindari kontak dengan mata, kulit dan pakaian. Kenakan sarung tangan dan kacamata pelindung. Gunakan di area berventilasi baik. |
| Nomor identifikasi PBB | Tak dapat diterapkan |
| kode HS | 2917.19.9000 |
| Kelas bahaya | Tidak diklasifikasikan |
| Kelompok pengepakan | Tidak diklasifikasikan |
| Toksisitas | Cukup beracun |
Metode sintesis asam itakonat
Ada beberapa metode sintetik untuk memproduksi asam metilensuksinat. Metode yang umum digunakan adalah proses fermentasi. Dimulai dengan budidaya mikroorganisme seperti Aspergillus terreus atau Escherichia coli yang mampu menghasilkan asam metilensuksinat. Mikroorganisme ini ditumbuhkan dalam media yang sesuai yang mengandung sumber karbon seperti glukosa atau pati. Selama fermentasi, mikroorganisme mengubah sumber karbon menjadi asam metilensuksinat melalui jalur metabolisme.
Metode lain melibatkan oksidasi katalitik asam sitrat. Dalam proses ini, asam sitrat dioksidasi menggunakan katalis yang sesuai, seperti garam mangan atau kobalt, dalam kondisi terkendali. Reaksi oksidasi mengarah pada pembentukan asam metilenuksinat sebagai salah satu produknya.
Selain itu, asam metilenuksinat dapat disintesis dari anhidrida maleat. Anhidrida maleat mengalami reaksi hidrolisis dengan adanya air atau katalis asam yang sesuai untuk menghasilkan asam metilensuksinat. Metode ini sering digunakan dalam lingkungan industri karena ketersediaan dan harga maleat anhidrida yang relatif rendah.
Metode sintesis ini menawarkan pendekatan berbeda untuk memperoleh asam metilensuksinat, sehingga memungkinkan fleksibilitas produksi tergantung pada kebutuhan dan skala spesifik. Setiap metode mempunyai keunggulan dan pertimbangan tersendiri dalam hal hasil, kemurnian, dan dampak lingkungan, yang merupakan faktor penting untuk dipertimbangkan ketika memilih jalur sintesis yang tepat.
Kegunaan asam itakonat
Asam metilena suksinat banyak digunakan di berbagai industri karena sifat kimianya yang unik. Berikut adalah beberapa kegunaan utama asam methylenesuccinic:
- Polimer: Asam itakonat digunakan sebagai monomer dalam produksi polimer seperti asam polimetilenuksinat dan poli(metil itaconate). Polimer ini mempunyai aplikasi dalam pengolahan air, pengeboran minyak, dan sebagai pendispersi dan pengental dalam berbagai proses industri.
- Perekat: Asam itakonat digunakan sebagai ko-monomer dalam produksi formulasi perekat. Ini meningkatkan sifat perekat dan memperkuat kekuatan ikatan dalam aplikasi seperti perekat kayu, laminasi papan, dan penutup tekstil.
- Farmasi: Turunan asam itakonat digunakan dalam formulasi farmasi. Mereka bertindak sebagai perantara dalam sintesis bahan aktif farmasi (API) dan menunjukkan sifat bioaktif, menjadikannya berguna dalam pengembangan obat.
- Produk Perawatan Pribadi: Asam itaconic dan turunannya digunakan dalam formulasi produk perawatan pribadi seperti semprotan rambut, gel dan krim. Mereka memberikan peningkatan tekstur, sifat pembentuk film dan kontrol reologi dalam formulasi kosmetik.
- Pelapis dan Cat: Asam metilenuksinat dimasukkan ke dalam pelapis dan cat untuk meningkatkan kinerjanya. Ini meningkatkan daya rekat, daya tahan dan ketahanan air, sehingga cocok untuk aplikasi pada pelapis otomotif, cat arsitektur, dan pelapis pelindung.
- Tekstil: Asam metilena suksinat digunakan dalam proses finishing tekstil untuk memberikan sifat seperti ketahanan terhadap kerut, ketahanan api, dan penyerapan pewarna. Ini meningkatkan kinerja bahan tekstil dan memberikan atribut fungsional yang diinginkan.
- Pertanian: Asam metilena suksinat digunakan di bidang pertanian sebagai bahan yang dapat terbiodegradasi dan ramah lingkungan dalam pengatur pertumbuhan tanaman dan perbaikan tanah. Ini membantu meningkatkan hasil panen, ketahanan terhadap penyakit dan penyerapan nutrisi.
Beragamnya aplikasi menunjukkan keserbagunaan dan kegunaan asam metilensuksinat di berbagai industri, berkontribusi terhadap kemajuan dalam bidang material, farmasi, dan praktik pertanian.
Pertanyaan:
T: Bagaimana mekanisme polimerisasi radikal asam itakonat?
A: Asam metilenuksinat mengalami polimerisasi radikal bebas, dimana ikatan rangkap dalam strukturnya bertindak sebagai tempat reaktif untuk inisiasi dan propagasi rantai polimer.
Q: Berapa nilai m/z asam itakonat?
A: Nilai m/z (rasio massa/muatan) asam metilenuksinat adalah 130,1 g/mol, sesuai dengan berat molekulnya.
T: Berapa berat asam itakonat?
A: Berat asam metilensuksinat kira-kira 130,1 gram per mol.
T: Polimer manakah yang dapat diperoleh dari asam itakonat melalui polikondensasi dan polimerisasi metatesis pembukaan cincin?
A: Asam metilenuksinat memungkinkan produksi polimer terbarukan melalui polikondensasi dan polimerisasi metatesis pembukaan cincin. Proses-proses ini menghasilkan sintesis bahan polimer yang dapat terbiodegradasi dan berkelanjutan.