L’acido butirrico o acido butanoico è un acido grasso a catena corta comunemente presente nei latticini e in alcuni alimenti vegetali. Ha un odore pungente e rancido e viene utilizzato come ingrediente aromatizzante e profumante nell’industria alimentare. Ha anche potenziali benefici per la salute, comprese proprietà antinfiammatorie e antitumorali.
| Nome IUPAC | Acido butanoico |
| Formula molecolare | C4H8O2 |
| numero CAS | 107-92-6 |
| Sinonimi | Acido n-butanoico, Anidride butirrica, Acido etilacetico, Anidride etilacetica |
| InChI | InChI=1S/C4H8O2/c1-3-2-4(5)6/h3-4H,2H2,1H3,(H,5,6) |
Butirrato
Il butirrato è un sale o estere dell’acido butanoico. È un anione con la formula chimica C4H7O2-, formato dalla reazione dell’acido butirrico con una base. Il butirrato è comunemente utilizzato in una varietà di applicazioni, come additivo alimentare nell’alimentazione animale, come plastificante nella produzione di materie plastiche e come ingrediente in alcuni prodotti cosmetici e per la cura personale. In campo medico, è stato dimostrato che il butirrato ha potenziali proprietà antinfiammatorie e antitumorali ed è oggetto di studi per il suo potenziale utilizzo nel trattamento di alcune malattie.
Proprietà dell’acido butirrico
Punto di ebollizione dell’acido butirrico:
Il punto di ebollizione dell’acido butirrico è 163°C. A questa temperatura, la pressione del vapore del liquido è uguale alla pressione atmosferica, permettendogli di bollire e trasformarsi in un gas. Questo punto di ebollizione è relativamente basso rispetto ad altri composti organici ed è importante per il suo utilizzo in varie applicazioni industriali.
Densità dell’acido butirrico g/ml:
La densità dell’acido butirrico è di circa 1,05 g/ml. Ha una densità relativamente bassa rispetto ad altri acidi organici e la sua bassa densità influisce sulle sue proprietà fisiche, come la sua capacità di mescolarsi con altri liquidi. La densità dell’acido butirrico è un fattore importante da considerare quando lo si utilizza in applicazioni industriali.
Peso molecolare dell’acido butirrico:
Il peso molecolare dell’acido butirrico è 88,11 g/mol. È la somma dei pesi atomici degli elementi della sua formula molecolare (C4H8O2). Il peso molecolare è un fattore importante nel determinare molte proprietà fisiche e chimiche dell’acido butirrico, inclusi i punti di ebollizione e fusione, la densità e la solubilità.
Massa molare dell’acido butirrico:
La massa molare dell’acido butanoico è 88,11 g/mol. È un acido organico a catena a quattro atomi di carbonio, che contiene 8 atomi di idrogeno, 2 atomi di ossigeno e 4 atomi di carbonio. Questa combinazione di elementi conferisce all’acido butirrico il suo distinto peso molecolare, che è importante per molte delle sue proprietà fisiche e chimiche.
Punto di fusione dell’acido butirrico:
Il punto di fusione dell’acido butanoico è -14°C. Ciò significa che cambierà da solido a liquido a quella temperatura, rendendolo un acido organico con punto di fusione relativamente basso. Questo basso punto di fusione è una caratteristica chiave dell’acido butirrico e influenza le sue proprietà fisiche, come la viscosità e la solubilità.
Struttura dell’acido butirrico:
L’acido butanoico ha una catena di carbonio diritta con un gruppo carbossilico (-COOH) su un’estremità. Questo gruppo carbossilico conferisce all’acido butirrico le sue caratteristiche proprietà acide ed è responsabile del suo forte odore. La struttura molecolare dell’acido butanoico è importante per determinare le sue proprietà fisiche e chimiche, nonché la sua reattività con altri composti.
Formula dell’acido butirrico:
La formula chimica dell’acido butanoico è C4H8O2. Questa formula rappresenta il numero di atomi di ciascun elemento nella molecola. I quattro atomi di carbonio sono collegati in una catena lineare, con un atomo di ossigeno e un gruppo ossidrile (-OH) ad un’estremità e un gruppo carbossilico (-COOH) all’altra estremità.
NMR dell’acido butirrico:
La spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) è una potente tecnica analitica utilizzata per determinare la struttura di molecole organiche come l’acido butanoico. Gli spettri NMR forniscono informazioni sull’ambiente chimico degli atomi nella molecola, compresi i tipi di legami presenti, la loro disposizione e l’orientamento della molecola. Questa informazione è importante per comprendere la reattività e le proprietà fisiche dell’acido butirrico.
| Aspetto | Liquido limpido, da incolore a giallo |
| Peso specifico | 1,05 g/ml |
| Colore | Trasparente, da incolore a giallo |
| Odore | Odore forte, pungente, rancido |
| Massa molare | 88,11 g/mole |
| Densità | 1,05 g/ml |
| Punto di fusione | -14°C |
| Punto di ebollizione | 163°C |
| Punto flash | 85°C |
| solubilità in acqua | Solubile |
| Solubilità | Solubile in etanolo, etere e altri solventi organici |
| Pressione del vapore | 0,04 mmHg (a 20°C) |
| Densità del vapore | 1.04 (aria = 1) |
| pKa | 4.83 |
| pH | 3.5-5.5 |
Sicurezza e pericoli dell’acido butirrico
L’acido butirrico è considerato un materiale pericoloso a causa del suo odore forte e pungente e delle proprietà corrosive. L’inalazione di vapori o nebbie di acido butirrico può causare irritazione agli occhi, al naso e al sistema respiratorio, nonché mal di testa, vertigini e nausea. Inoltre, l’acido butanoico può causare irritazione alla pelle e agli occhi e può essere dannoso se ingerito. È importante maneggiare l’acido butirrico con cautela e indossare indumenti protettivi, come guanti e occhiali protettivi, quando si lavora con esso. Dovrebbe inoltre essere conservato in un’area ben ventilata, lontano da fonti di calore per evitare il rilascio di vapori pericolosi. In caso di contatto con la pelle o con gli occhi, sciacquare abbondantemente con acqua e, se necessario, consultare un medico. In caso di ingestione, non provocare il vomito e consultare immediatamente un medico.
| Simboli di pericolo | Corrosivo, irritante |
| Descrizione della sicurezza | S26-S36/37/39-S45 |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | UN3265 |
| Codice SA | 2915.90.90 |
| Classe di pericolo | 8 (Corrosivo) |
| Gruppo di imballaggio | III |
| Tossicità | LD50 orale: 710 mg/kg (ratto)<br>LC50 per inalazione: non disponibile<br>Irritazione della pelle: leggermente irritante<br>Irritazione degli occhi: moderatamente irritante |
Metodi per la sintesi dell’acido butirrico
L’acido butanoico (C4H8O2) può essere sintetizzato con vari metodi, inclusi processi biologici, chimici ed enzimatici.
La sintesi biologica dell’acido butanoico prevede la fermentazione dei carboidrati da parte di batteri, come il Clostridium acetobutylicum, in assenza di ossigeno. Questo processo produce una miscela di acidi butirrico, acetico e propionico, chiamata acido solvente.
La sintesi chimica dell’acido butanoico può essere effettuata mediante ossidazione del butanolo o mediante idrolisi di esteri, come l’etil butirrato.
La sintesi enzimatica dell’acido butanoico viene effettuata utilizzando un enzima lipasi per catalizzare l’esterificazione del butanolo e dell’acido acetico.
Indipendentemente dal metodo di sintesi, l’acido butanoico viene spesso purificato mediante tecniche di distillazione o estrazione per ottenere il prodotto puro.
È importante notare che la scelta del metodo di sintesi può influenzare la qualità, la resa e il costo del prodotto finale. È quindi importante considerare attentamente le esigenze e i requisiti specifici di ciascuna applicazione quando si seleziona un metodo di sintesi dell’acido butanoico. .
Usi dell’acido butirrico
Burro, formaggio e altri latticini contengono acido butanoico, comunemente utilizzato come agente aromatizzante nei prodotti alimentari e nella produzione di plastica, solventi e altri prodotti chimici industriali.
I ricercatori hanno utilizzato l’acido butanoico anche per trattare disturbi gastrointestinali come la sindrome dell’intestino irritabile, il morbo di Crohn e la colite ulcerosa perché riduce l’infiammazione, migliora la salute dell’intestino e favorisce la guarigione.
Inoltre, l’acido butanoico ha proprietà antifungine e può inibire la crescita delle cellule tumorali e indurre l’apoptosi in alcuni tipi di cellule tumorali.
Inoltre, alcuni studi hanno suggerito che l’acido butanoico può proteggere i neuroni dai danni causati da malattie neurodegenerative come il morbo di Parkinson e il morbo di Alzheimer. Infine, l’acido butanoico viene spesso utilizzato come conservante nei prodotti alimentari perché inibisce la crescita di batteri, funghi e altri microrganismi.
Domande:
Cos’è l’acido butirrico?
L’acido butanoico è un acido grasso a catena corta con la formula molecolare CH3CH2CH2COOH. È un liquido incolore, solubile in acqua, con un odore forte e pungente ed è naturalmente presente nei latticini, come formaggio e burro, nonché in alcuni oli vegetali. L’acido butanoico viene utilizzato in una varietà di applicazioni, tra cui come ingrediente per aromi e fragranze, come intermedio chimico e come additivo per mangimi nell’alimentazione animale. Interessante anche in campo medico per le sue potenziali proprietà antinfiammatorie e antitumorali.
Come produrre l’acido butirrico?
L’acido butanoico può essere sintetizzato mediante processi biologici, come la fermentazione dei carboidrati da parte dei batteri, nonché mediante processi chimici ed enzimatici, come l’ossidazione del butanolo o l’esterificazione del butanolo e dell’acido acetico. utilizzando un enzima lipasi. Il metodo di sintesi utilizzato può influenzare la qualità, la resa e il costo del prodotto finale.
Completa la reazione acido-base tra l’acido butirrico hc4h7o2 e l’idrossido di potassio koh.
La reazione tra acido butanoico (HC4H7O2) e idrossido di potassio (KOH) può essere rappresentata come segue:
HC4H7O2 + KOH → KC4H7O2 + H2O
In questa reazione, l’acido butanoico (HC4H7O2) agisce come un acido e dona un protone (H+) all’idrossido di potassio (KOH), che funge da base e accetta il protone. Ciò si traduce nella formazione di butirrato di potassio (KC4H7O2) e acqua (H2O). Questa reazione può essere classificata come reazione di neutralizzazione, perché provoca la neutralizzazione dell’acido butanoico acido e dell’idrossido di potassio basico per formare un sale neutro.
Acido indolo-3-butirrico?
L’acido indolo-3-butirrico (IBA) è un regolatore della crescita delle piante e un tipo di auxina comunemente usato in orticoltura per stimolare la formazione delle radici e la crescita di una varietà di specie vegetali. Gli orticoltori immergono le estremità tagliate in una soluzione di IBA disciolta in acqua o applicano la soluzione come spray fogliare per propagare e radicare talee di alberi decidui e sempreverdi, arbusti e piante erbacee per la produzione di piante ornamentali, alberi da frutto, alberi forestali, ortaggi . e colture floreali. Tuttavia, l’uso dell’IBA dovrebbe essere attentamente monitorato per evitare un’applicazione eccessiva e potenziali danni alla pianta o all’ambiente.