Capronzuur is een vetzuur met zes koolstofatomen en een scherpe geur. Het wordt gebruikt bij de productie van esters, parfums, smeermiddelen en als smaakstof voor levensmiddelen.
| IUPAC-naam | Hexaanzuur |
| Moleculaire formule | C6H12O2 |
| CAS-nummer | 142-62-1 |
| Synoniemen | Hexaanzuur, n-capronzuur |
| InChi | InChI=1S/C6H12O2/c1-2-3-4-5-6(7)8/h2-5H2,1H3,(H,7,8) |
Eigenschappen van capronzuur
Capronzuurformule
De formule voor hexaanzuur is C6H12O2. Het bestaat uit zes koolstofatomen, twaalf waterstofatomen en twee zuurstofatomen. De molecuulformule geeft belangrijke informatie over de samenstelling van hexaanzuur.
Capronzuur molaire massa
De molaire massa van hexaanzuur is 116,16 g/mol. Het wordt berekend door de atoommassa’s van alle atomen in een hexaanzuurmolecuul op te tellen. Molaire massa is cruciaal voor verschillende berekeningen, zoals het bepalen van de hoeveelheid hexaanzuur in een bepaald monster.
Kookpunt van capronzuur
Hexaanzuur heeft een kookpunt van 205°C (401°F). Het kookpunt geeft de temperatuur aan waarbij hexaanzuur overgaat van een vloeistof naar een gas. Dit is een belangrijke eigenschap voor processen waarbij hexaanzuur wordt gezuiverd of gedestilleerd.
Capronzuur Smeltpunt
Het smeltpunt van hexaanzuur is ongeveer -3,4°C (25,9°F). Dit is de temperatuur waarbij vast hexaanzuur vloeibaar wordt. Het smeltpunt is belangrijk voor verschillende toepassingen, zoals het beheersen van het stollen of kristalliseren van hexaanzuur.
Dichtheid van capronzuur g/ml
Hexaanzuur heeft een dichtheid van ongeveer 0,92 g/ml. Dichtheid is de maatstaf voor massa per volume-eenheid en geeft inzicht in de compactheid van hexaanzuur. Het is nuttig voor het bepalen van de concentratie of zuiverheid van hexaanzuur in een oplossing.
Capronzuur Molecuulgewicht
Het molecuulgewicht van hexaanzuur is 116,16 g/mol. Het molecuulgewicht vertegenwoordigt de massa van een enkel hexaanzuurmolecuul en wordt gebruikt bij stoichiometrische berekeningen en om de hoeveelheden reactanten en producten in chemische reacties te bepalen.
Structuur van capronzuur
De structuur van hexaanzuur bestaat uit een keten van zes koolstofatomen met aan één uiteinde een functionele carbonzuurgroep (-COOH). Deze rechte ketenstructuur draagt bij aan de chemische eigenschappen en interacties met andere stoffen.
Oplosbaarheid van capronzuur
Hexaanzuur is slecht oplosbaar in water, maar lost gemakkelijk op in organische oplosmiddelen zoals ethanol, ether en benzeen. De oplosbaarheid van hexaanzuur wordt beïnvloed door de lengte van de koolstofketen en de polaire aard van het oplosmiddel.
| Verschijning | Kleurloze vloeistof |
| Soortelijk gewicht | 0,92 g/ml |
| Kleur | Kleurloos |
| Geur | Akko |
| Molaire massa | 116,16 g/mol |
| Dikte | 0,92 g/ml |
| Fusie punt | -3,4°C |
| Kookpunt | 205°C |
| Flitspunt | 93°C |
| oplosbaarheid in water | Slecht oplosbaar |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in organische oplosmiddelen (ethanol, ether, benzeen) |
| Dampdruk | 0,74 mmHg bij 25°C |
| Dampdichtheid | 4,01 (lucht = 1) |
| pKa | 4,89 |
| pH | Ongeveer 5-6 |
Veiligheid en gevaren van capronzuur
Hexaanzuur kan bepaalde veiligheidsrisico’s met zich meebrengen en voorzichtigheid is geboden bij het hanteren ervan. Het kan irritatie van de huid, ogen en luchtwegen veroorzaken bij direct contact of bij inademing van de dampen. Er moeten beschermende maatregelen zoals handschoenen, een bril en voldoende ventilatie worden gebruikt. Inslikken van hexaanzuur kan gastro-intestinaal ongemak veroorzaken. Het is brandbaar en moet uit de buurt van ontstekingsbronnen worden gehouden. In geval van lekkage moeten de juiste schoonmaakprocedures worden gevolgd. Het is belangrijk om voorzichtig met hexaanzuur om te gaan en de veiligheidsinstructies op te volgen om mogelijke risico’s te voorkomen en een veilige werkomgeving te garanderen.
| Gevarensymbolen | GHS07 (uitroepteken) |
| Beveiligingsbeschrijving | Vermijd contact met huid en ogen. Gebruik in een goed geventileerde ruimte. |
| VN-identificatienummers | VN 2829 |
| HS-code | 2915.50.00 |
| Gevarenklasse | Klasse 8 (corrosief) |
| Verpakkingsgroep | GE III |
| Toxiciteit | Lage toxiciteit; irriterend voor de huid, ogen en luchtwegen. |
Methoden voor capronzuursynthese
Hexaanzuur kan op verschillende manieren worden gesynthetiseerd. Een gebruikelijke methode is de oxidatie van hexanol met behulp van oxidatiemiddelen zoals kaliumpermanganaat (KMnO4) of chroomzuur (H2CrO4). Bij dit proces ondergaat hexanol oxidatie om hexaanzuur te vormen.
Een andere benadering omvat de hydrolyse van caprolacton, een cyclische ester afgeleid van hexaanzuur. Door caprolacton met water te behandelen, wordt het afgebroken tot hexaanzuur.
Micro-organismen, vooral bacteriën of schimmels, zetten glucose of andere suikerbronnen om in hexaanzuur door fermentatie van suikers of koolhydraten. Deze bioconversiemethode maakt de productie van hexaanzuur op een duurzamere en milieuvriendelijkere manier mogelijk.
Bij de productie van hexaanzuur kan het worden verkregen door butyraldehyde te carboxyleren met koolmonoxide en een geschikte katalysator te gebruiken, zoals een nikkel- of kobaltcomplex.
Bovendien kan hexaanzuur worden gesynthetiseerd door hydrogenering van adipinezuur, dat een voorloperverbinding is. Het hydrogeneringsproces vermindert de dubbele bindingen van adipinezuur, wat resulteert in de vorming van hexaanzuur.
Deze synthesemethoden bieden verschillende routes om hexaanzuur te produceren, elk met hun eigen voordelen en overwegingen. De keuze voor de methode is afhankelijk van factoren als de beschikbaarheid van grondstoffen, de gewenste opbrengst en milieuoverwegingen.
Gebruik van capronzuur
Hexaanzuur vindt brede toepassingen in verschillende industrieën vanwege zijn veelzijdige eigenschappen. Hier zijn enkele veelvoorkomende toepassingen:
- De geur- en smaakindustrieën gebruiken gewoonlijk hexaanzuur bij de productie van esters.
- Hexaanzuur geeft een fruitige of boterachtige geur aan verschillende parfums, waardoor het een belangrijk ingrediënt is bij de vervaardiging ervan.
- De voedingsindustrie gebruikt hexaanzuur als smaakstof, wat een kenmerkende, scherpe smaak geeft.
- Bij de productie van smeermiddelen voor machines en apparatuur die bij hoge temperaturen en drukken werken, wordt hexaanzuur als grondstof gebruikt.
- Hexaanzuur dient als bouwsteen bij de synthese van weekmakers en verbetert de flexibiliteit en duurzaamheid van kunststoffen.
- De farmaceutische industrie gebruikt hexaanzuur als chemisch tussenproduct voor de vervaardiging van antiseptica en antimicrobiële middelen.
- De lijm- en coatingindustrieën gebruiken hexaanzuur bij de synthese van op esters gebaseerde polymeren.
- Hexaanzuur fungeert als grondstof bij de productie van caprolactam, een cruciaal onderdeel bij de productie van nylon.
- Producten voor persoonlijke verzorging, zoals zepen en lotions, bevatten hexaanzuur bij de synthese van smaak- en geurstoffen.
- Verschillende industrieën gebruiken hexaanzuur als corrosieremmer om metalen oppervlakken tegen afbraak te beschermen.
Deze uiteenlopende toepassingen benadrukken de veelzijdigheid van hexaanzuur in meerdere sectoren, van geur- en smaakstoffen tot de farmaceutische en materiaalproductie.
Vragen:
Vraag: Wat is de molecuulformule van capronzuur?
A: De molecuulformule van hexaanzuur is C6H12O2.
Vraag: Wat is het percentage koolstof in capronzuur?
A: Hexaanzuur bevat 54,55% koolstof.
Vraag: Wat zijn de bronnen van capronzuur?
A: Hexaanzuur kan worden gevonden in een verscheidenheid aan natuurlijke bronnen, waaronder zuivelproducten, zoals boter en kaas, evenals in sommige plantaardige oliën.
Vraag: Is capronzuur antimicrobieel?
A: Ja, hexaanzuur vertoont antimicrobiële eigenschappen en kan fungeren als een natuurlijk conserveermiddel tegen bepaalde micro-organismen.
Vraag: Wat zijn de voordelen van capronzuur?
A: Hexaanzuur heeft potentiële voordelen in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder geur- en smaakstoffen, farmaceutische producten en als voorloper voor de productie van andere chemicaliën.
Vraag: Wat is de base van capronzuur?
A: Hexaanzuur heeft geen specifieke base; het is zelf een zuur en behoort tot de groep van carbonzuren.