Acrylzuur is een heldere vloeistof met een sterke, scherpe geur. Het wordt gebruikt bij de productie van een breed scala aan producten, waaronder lijmen, coatings en kunststoffen. Acrylzuur wordt ook gebruikt bij de vervaardiging van superabsorberende polymeren die worden gebruikt in wegwerpluiers.
IUPAC-naam | Prop-2-eenzuur |
Moleculaire formule | C3H4O2 |
CAS-nummer | 79-10-7 |
Synoniemen | 2-propeenzuur, vinylmierenzuur, propeenzuur, ethyleencarbonzuur, acroleïnezuur, acrylzuuroplossing, enz. |
InChi | InChI=1S/C3H4O2/c1-2-3(4)5/h2H,1H2,(H,4,5) |
Eigenschappen van acrylzuur
Acrylzuurformule
De chemische formule voor acrylzuur is C3H4O2. Het is een kleurloze vloeistof met een sterke, scherpe geur. Acrylzuur is een onverzadigd carbonzuur en heeft een dubbele binding tussen het tweede en derde koolstofatoom. De chemische formule van acrylzuur laat zien dat het drie koolstofatomen, vier waterstofatomen en twee zuurstofatomen bevat.
Molaire massa van acrylzuur
De molaire massa van propeenzuur is 72,06 g/mol. Het is een relatief lichtgewicht mengsel, waardoor het gemakkelijk te transporteren en te hanteren is. De molaire massa wordt berekend door de atoommassa’s van de samenstellende atomen van een propeenzuurmolecuul op te tellen.
Kookpunt van acrylzuur
Propeenzuur heeft een kookpunt van 141°C (286°F). Dit betekent dat het zal verdampen als het tot die temperatuur wordt verwarmd. Het kookpunt wordt beïnvloed door intermoleculaire krachten tussen propeenzuurmoleculen. Propeenzuur heeft zwakke intermoleculaire krachten en heeft daarom een relatief laag kookpunt.
Smeltpunt van acrylzuur
Het smeltpunt van propeenzuur is -13,2°C (8,2°F). Het heeft een laag smeltpunt, wat betekent dat propeenzuur bij kamertemperatuur in vloeibare vorm aanwezig is. Het smeltpunt van propeenzuur wordt beïnvloed door de sterkte van de intermoleculaire krachten tussen de moleculen.
Dichtheid van acrylzuur g/ml
De dichtheid van propeenzuur is 1,051 g/ml bij kamertemperatuur. Dit betekent dat propeenzuur een hogere dichtheid heeft dan water. De dichtheid van propeenzuur wordt beïnvloed door de massa van de samenstellende atomen in een propeenzuurmolecuul.
Molecuulgewicht van acrylzuur
Het molecuulgewicht van propeenzuur is 72,06 g/mol. Het molecuulgewicht van propeenzuur is de som van de atoomgewichten van alle atomen in een propeenzuurmolecuul. Het wordt gebruikt om de hoeveelheid propeenzuur te berekenen die nodig is om een bepaalde concentratie van een oplossing te verkrijgen.
Structuur van acrylzuur
Propeenzuur heeft een dubbele binding tussen het tweede en derde koolstofatoom, waardoor het een lineaire structuur heeft. Het is een onverzadigd carbonzuur met een carboxylgroep aan het uiteinde van het molecuul. De carboxylgroep bestaat uit een koolstofatoom dat dubbel gebonden is aan een zuurstofatoom en een enkel atoom gebonden aan een hydroxylgroep.
Oplosbaarheid van acrylzuur
Propeenzuur is oplosbaar in water en veel organische oplosmiddelen. De oplosbaarheid van propeenzuur in water neemt toe met de temperatuur. Het is ook oplosbaar in ethanol, methanol, aceton en chloroform. De oplosbaarheid van propeenzuur wordt beïnvloed door de polariteit van het oplosmiddel en de intermoleculaire krachten tussen de moleculen.
Verschijning | Heldere, kleurloze vloeistof |
Soortelijk gewicht | 1,051 g/ml bij 25°C |
Kleur | Kleurloos |
Geur | Sterke, scherpe geur |
Molaire massa | 72,06 g/mol |
Dikte | 1,051 g/ml bij 25°C |
Fusie punt | -13,2°C |
Kookpunt | 141°C |
Flitspunt | 51°C |
oplosbaarheid in water | Mengbaar |
Oplosbaarheid | Oplosbaar in ethanol, methanol, aceton en chloroform |
Dampdruk | 8,8 mmHg bij 25°C |
Dampdichtheid | 2,45 (lucht = 1) |
pKa | 4.25 |
pH | 2,8 (0,1 miljoen oplossingen) |
Veiligheid en gevaren van acrylzuur
Propeenzuur brengt verschillende veiligheidsrisico’s met zich mee en moet met zorg worden behandeld. Het is een zeer bijtende en brandbare vloeistof en blootstelling eraan kan irritatie van de huid, ogen en luchtwegen veroorzaken. Het inademen van propeenzuurdampen kan ook ademhalingsproblemen veroorzaken. Het is ook bekend dat propeenzuur heftig reageert met sterke oxidatiemiddelen, sterke basen en reductiemiddelen. Bij het hanteren van propeenzuur moeten geschikte beschermende uitrusting, zoals handschoenen, een veiligheidsbril en een gasmasker, worden gedragen. In geval van accidentele blootstelling of inslikken moet onmiddellijk medische hulp worden ingeroepen. Ook moeten de juiste opslag- en hanteringspraktijken worden gevolgd om het risico op ongevallen tot een minimum te beperken.
Gevarensymbolen | Bijtend, ontvlambaar |
Beveiligingsbeschrijving | Verwijderd houden van hitte/vonken/open vuur/hete oppervlakken. Draag beschermende handschoenen/beschermende kleding/oogbescherming/gelaatsbescherming. BIJ CONTACT MET DE HUID (of het haar): Verwijder onmiddellijk alle verontreinigde kleding. Huid afspoelen met water/douchen. NA INADEMING: Het slachtoffer in de frisse lucht brengen en laten rusten in een houding die het ademen vergemakkelijkt. BIJ CONTACT MET DE OGEN: voorzichtig afspoelen met water gedurende enkele minuten. Verwijder contactlenzen, indien aanwezig en gemakkelijk te doen. Ga door met spoelen. Bij onwel voelen een ANTIGIFCENTRUM/arts raadplegen. |
VN-identificatienummers | VN2218 |
HS-code | 2916.11.00 |
Gevarenklasse | 8 |
Verpakkingsgroep | II |
Toxiciteit | LD50 (oraal, rat): 360 mg/kg; LC50 (inhalatie, rat): 260 ppm/4u |
Synthesemethoden voor acrylzuur
Er zijn verschillende methoden voor het synthetiseren van propeenzuur, maar de meest gebruikelijke is de oxidatie van propeen met behulp van een katalytisch proces. Deze methode produceert propeenzuur met een hoge zuiverheid en opbrengst.
Het proces omvat het gebruik van een gemengde metaaloxidekatalysator om propyleen tot acroleïne te oxideren. Bij het proces wordt een katalysator zoals bismutmolybdaat of zilver gebruikt om acroleïne tot propeenzuur te oxideren. Bij de reactie ontstaat warmte, die het systeem gebruikt om de voor de reactie vereiste temperatuur te handhaven. Het proces scheidt het propeenzuur uit het reactiemengsel door destillatie.
Een andere methode voor het synthetiseren van propeenzuur omvat de carbonylering van methanol met behulp van koolmonoxide en een rhodiumkatalysator. Deze methode produceert een mengsel van propeenzuur en andere carbonzuren, dat kan worden gescheiden door destillatie of andere scheidingstechnieken.
Hydrolyse van acrylonitril kan propeenzuur produceren, dat fabrikanten door ammoxidatie uit propyleen verkrijgen. De complexiteit en hoge kosten van dit proces maken het echter een minder gebruikte methode.
Gebruik van acrylzuur
Propeenzuur heeft verschillende toepassingen in verschillende industrieën, dankzij zijn unieke eigenschappen en veelzijdige karakter. Hier zijn enkele veelvoorkomende toepassingen van propeenzuur:
- Productie van superabsorberende polymeren (SAP) die worden gebruikt in luiers, producten voor vrouwelijke hygiëne en andere absorberende producten.
- Fabrikanten produceren methylacrylaat en ethylacrylaat, die worden gebruikt bij de productie van coatings, lijmen en kunststoffen.
- Verschillende industrieën gebruiken polypropyleenzuur en zijn derivaten als verdikkingsmiddelen, dispergeermiddelen en emulgatoren, waarvoor ze deze produceren als bouwstenen.
- De productie van textiel en tapijten op basis van acrylaatvezels vereist het gebruik van grondstoffen.
- Als comonomeer bij de productie van diverse polymeren, zoals polycarboxylaten en acrylharsen.
- UV-uithardbare coatings, die toepassingen vinden in houtcoatings, autocoatings en drukinkten, gebruiken reactieve verdunningsmiddelen. Deze verdunners spelen een cruciale rol in de chemische samenstelling van de coatings en zorgen ervoor dat ze onder UV-licht kunnen uitharden.
- Als corrosieremmer in metaalbewerkingsvloeistoffen, smeermiddelen en koelwatersystemen.
- Als grondstof bij de productie van speciale chemicaliën, zoals acrylamide en acroleïne.
- Het brede scala aan toepassingen van propeenzuur onderstreept het belang ervan in de moderne industrie en de veelzijdigheid ervan op verschillende gebieden.
Vragen:
Vraag: Hoe maak je een ethyleen-acrylzuurdispersie klaar?
A: Een ethyleenpropeenzuurdispersie kan worden bereid door emulsiepolymerisatie van ethyleenmonomeren en propeenzuur met behulp van een oppervlakteactieve stof, gevolgd door stabilisatie en drogen.
Vraag: Hoe voer ik vacuümdestillatie van acrylzuur uit?
A: Vacuümdestillatie van propeenzuur kan worden uitgevoerd door propeenzuur onder verminderde druk tot het kookpunt te verwarmen om onzuiverheden te verwijderen en zuiver propeenzuur te verkrijgen.
Vraag: Wat is acrylzuur?
A: Propeenzuur is een kleurloze vloeibare organische verbinding met de chemische formule C3H4O2. Het is een belangrijk monomeer dat wordt gebruikt bij de productie van verschillende polymeren.
Vraag: Waar wordt acrylzuur voor gebruikt?
A: Propeenzuur wordt gebruikt bij de productie van superabsorberende polymeren, acrylesters, polypropyleenzuur, acrylaatvezels en andere speciale chemicaliën.
Vraag: Wat is de pH-reactie van acrylzuurgel na blootstelling aan neutrofielen en macrofagen?
A: De pH-respons van propeenzuurgel na blootstelling aan neutrofielen en macrofagen hangt af van de concentratie en formulering van de gel, evenals van de fysiologische omstandigheden van de omgeving.
Vraag: Is acrylzuur hydrofoob of hydrofiel?
A: Propeenzuur is hydrofiel, wat betekent dat het oplosbaar is in water en waterstofbruggen kan vormen met watermoleculen.
Vraag: Is acrylzuur hetzelfde als acryl?
A: Propeenzuur is niet hetzelfde als acryl. Acryl is een soort plastic gemaakt van methylmethacrylaatpolymeren, terwijl propeenzuur een monomeer is dat wordt gebruikt bij de productie van verschillende polymeren en speciale chemicaliën.