O ácido butírico ou ácido butanóico é um ácido graxo de cadeia curta comumente encontrado em laticínios e alguns alimentos vegetais. Possui odor pungente e rançoso e é utilizado como ingrediente aromatizante e perfumante na indústria alimentícia. Também tem benefícios potenciais para a saúde, incluindo propriedades anti-inflamatórias e anticancerígenas.
| Nome IUPAC | Ácido butanóico |
| Fórmula molecular | C4H8O2 |
| Número CAS | 107-92-6 |
| Sinônimos | Ácido n-butanóico, anidrido butírico, ácido etilacético, anidrido etilacético |
| InChI | InChI=1S/C4H8O2/c1-3-2-4(5)6/h3-4H,2H2,1H3,(H,5,6) |
Butirato
Butirato é um sal ou éster do ácido butanóico. É um ânion de fórmula química C4H7O2-, formado pela reação do ácido butírico com uma base. O butirato é comumente usado em uma variedade de aplicações, como aditivo alimentar na nutrição animal, como plastificante na fabricação de plásticos e como ingrediente em alguns produtos de higiene pessoal e cosméticos. Na área médica, o butirato demonstrou ter potenciais propriedades antiinflamatórias e anticancerígenas e está sendo estudado quanto ao seu potencial uso no tratamento de certas doenças.
Propriedades do ácido butírico
Ponto de ebulição do ácido butírico:
O ponto de ebulição do ácido butírico é 163°C. A esta temperatura, a pressão de vapor do líquido é igual à pressão atmosférica, permitindo que ferva e se transforme em gás. Este ponto de ebulição é relativamente baixo em comparação com outros compostos orgânicos e é importante para sua utilização em diversas aplicações industriais.
Densidade de ácido butírico g/ml:
A densidade do ácido butírico é de aproximadamente 1,05 g/ml. Tem uma densidade relativamente baixa em comparação com outros ácidos orgânicos, e a sua baixa densidade afecta as suas propriedades físicas, tais como a sua capacidade de se misturar com outros líquidos. A densidade do ácido butírico é um fator importante a considerar ao utilizá-lo em aplicações industriais.
Peso molecular do ácido butírico:
O peso molecular do ácido butírico é 88,11 g/mol. É a soma dos pesos atômicos dos elementos de sua fórmula molecular (C4H8O2). O peso molecular é um fator importante na determinação de muitas propriedades físicas e químicas do ácido butírico, incluindo seus pontos de ebulição e fusão, densidade e solubilidade.
Massa molar do ácido butírico:
A massa molar do ácido butanóico é 88,11 g/mol. É um ácido orgânico de cadeia de quatro carbonos, que contém 8 átomos de hidrogênio, 2 átomos de oxigênio e 4 átomos de carbono. Esta combinação de elementos confere ao ácido butírico seu peso molecular distinto, o que é importante para muitas de suas propriedades físicas e químicas.
Ponto de fusão do ácido butírico:
O ponto de fusão do ácido butanóico é -14°C. Isso significa que ele mudará de sólido para líquido a essa temperatura, tornando-se um ácido orgânico com ponto de fusão relativamente baixo. Este baixo ponto de fusão é uma característica chave do ácido butírico e afeta suas propriedades físicas, como viscosidade e solubilidade.
Estrutura do ácido butírico:
O ácido butanóico tem uma cadeia linear de carbono com um grupo carboxila (-COOH) em uma extremidade. Este grupo carboxila confere ao ácido butírico suas propriedades ácidas características e é responsável por seu forte odor. A estrutura molecular do ácido butanóico é importante na determinação de suas propriedades físicas e químicas, bem como de sua reatividade com outros compostos.
Fórmula de ácido butírico:
A fórmula química do ácido butanóico é C4H8O2. Esta fórmula representa o número de átomos de cada elemento na molécula. Os quatro átomos de carbono estão conectados em uma cadeia linear, com um átomo de oxigênio e um grupo hidroxila (-OH) em uma extremidade e um grupo carboxila (-COOH) na outra extremidade.
RMN de ácido butírico:
A espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR) é uma técnica analítica poderosa usada para determinar a estrutura de moléculas orgânicas como o ácido butanóico. Os espectros de RMN fornecem informações sobre o ambiente químico dos átomos na molécula, incluindo os tipos de ligações presentes, seu arranjo e a orientação da molécula. Esta informação é importante para a compreensão da reatividade e das propriedades físicas do ácido butírico.
| Aparência | Líquido límpido, incolor a amarelo |
| Gravidade Específica | 1,05 g/ml |
| Cor | Límpido, incolor a amarelo |
| Cheiro | Odor forte, pungente e rançoso |
| Massa molar | 88,11 g/mol |
| Densidade | 1,05 g/ml |
| Ponto de fusão | -14ºC |
| Ponto de ebulição | 163°C |
| Ponto flash | 85°C |
| Solubilidade em Água | Solúvel |
| Solubilidade | Solúvel em etanol, éter e outros solventes orgânicos |
| Pressão de vapor | 0,04 mmHg (a 20°C) |
| Densidade do vapor | 1,04 (ar = 1) |
| pKa | 4,83 |
| pH | 3,5-5,5 |
Segurança e perigos do ácido butírico
O ácido butírico é considerado um material perigoso devido ao seu odor forte e pungente e às suas propriedades corrosivas. A inalação de vapores ou névoas de ácido butírico pode causar irritação nos olhos, nariz e sistema respiratório, bem como dor de cabeça, tontura e náusea. Além disso, o ácido butanóico pode causar irritação na pele e nos olhos e pode ser prejudicial se ingerido. É importante manusear o ácido butírico com cautela e usar roupas de proteção, como luvas e óculos de proteção, ao trabalhar com ele. Também deve ser armazenado em área bem ventilada e longe de fontes de calor para evitar a liberação de vapores perigosos. Em caso de contato com a pele ou olhos, enxaguar com água abundante e consultar um médico se necessário. Se ingerido, não provoque vômito e procure atendimento médico imediatamente.
| Símbolos de perigo | Corrosivo, Irritante |
| Descrição de segurança | S26-S36/37/39-S45 |
| Números de identificação da ONU | UN3265 |
| Código SH | 2915.90.90 |
| Classe de perigo | 8 (Corrosivo) |
| Grupo de embalagem | III |
| Toxicidade | LD50 oral: 710 mg/kg (rato)<br>LC50 por inalação: não disponível<br>Irritação na pele: levemente irritante<br>Irritação nos olhos: moderadamente irritante |
Métodos para a síntese de ácido butírico
O ácido butanóico (C4H8O2) pode ser sintetizado por vários métodos, incluindo processos biológicos, químicos e enzimáticos.
A síntese biológica do ácido butanóico envolve a fermentação de carboidratos por bactérias, como Clostridium acetobutylicum, na ausência de oxigênio. Este processo produz uma mistura de ácidos butírico, acético e propiônico, chamada ácido solventegênico.
A síntese química do ácido butanóico pode ser realizada pela oxidação do butanol ou pela hidrólise de ésteres, como o butirato de etila.
A síntese enzimática do ácido butanóico é realizada utilizando uma enzima lipase para catalisar a esterificação do butanol e do ácido acético.
Independentemente do método de síntese, o ácido butanóico é frequentemente purificado por técnicas de destilação ou extração para obter o produto puro.
É importante ressaltar que a escolha do método de síntese pode afetar a qualidade, o rendimento e o custo do produto final. Portanto, é importante considerar cuidadosamente as necessidades e requisitos específicos de cada aplicação ao selecionar um método de síntese de ácido butanóico. .
Usos do ácido butírico
Manteiga, queijo e outros produtos lácteos contêm ácido butanóico, que é comumente usado como agente aromatizante em produtos alimentícios e na fabricação de plásticos, solventes e outros produtos químicos industriais.
Os pesquisadores também usaram ácido butanóico para tratar distúrbios gastrointestinais, como síndrome do intestino irritável, doença de Crohn e colite ulcerativa, porque reduz a inflamação, melhora a saúde intestinal e promove a cura.
Além disso, o ácido butanóico tem propriedades antifúngicas e pode inibir o crescimento de células cancerígenas e induzir a apoptose em certos tipos de células cancerígenas.
Além disso, alguns estudos sugeriram que o ácido butanóico pode proteger os neurônios contra danos causados por doenças neurodegenerativas, como a doença de Parkinson e a doença de Alzheimer. Finalmente, o ácido butanóico é frequentemente utilizado como conservante em produtos alimentares porque inibe o crescimento de bactérias, fungos e outros microrganismos.
Questões:
O que é ácido butírico?
O ácido butanóico é um ácido graxo de cadeia curta com fórmula molecular CH3CH2CH2COOH. É um líquido incolor, solúvel em água, com odor forte e pungente e está naturalmente presente em laticínios, como queijo e manteiga, bem como em alguns óleos vegetais. O ácido butanóico é usado em uma variedade de aplicações, inclusive como ingrediente de sabor e fragrância, como intermediário químico e como aditivo alimentar em ração animal. Também é de interesse na área médica devido às suas potenciais propriedades antiinflamatórias e anticancerígenas.
Como fazer ácido butírico?
O ácido butanóico pode ser sintetizado por processos biológicos, como a fermentação de carboidratos por bactérias, bem como por processos químicos e enzimáticos, como a oxidação do butanol ou a esterificação do butanol e do ácido acético. usando uma enzima lipase. O método de síntese utilizado pode afetar a qualidade, o rendimento e o custo do produto final.
Complete a reação ácido-base entre o ácido butírico hc4h7o2 e o hidróxido de potássio koh.
A reação entre o ácido butanóico (HC4H7O2) e o hidróxido de potássio (KOH) pode ser representada da seguinte forma:
HC4H7O2 + KOH → KC4H7O2 + H2O
Nessa reação, o ácido butanóico (HC4H7O2) atua como ácido e doa um próton (H+) ao hidróxido de potássio (KOH), que atua como base e aceita o próton. Isso resulta na formação de butirato de potássio (KC4H7O2) e água (H2O). Esta reação pode ser classificada como reação de neutralização, pois resulta na neutralização do ácido butanóico ácido e do hidróxido de potássio básico para formar um sal neutro.
Ácido indol-3-butírico?
O ácido indol-3-butírico (IBA) é um regulador de crescimento de plantas e um tipo de auxina comumente usado na horticultura para estimular a formação de raízes e o crescimento de uma variedade de espécies de plantas. Os horticultores mergulham as pontas cortadas em uma solução de AIB dissolvido em água ou aplicam a solução como spray foliar para propagar e enraizar estacas de árvores decíduas e perenes, arbustos e plantas herbáceas para a produção de plantas ornamentais, árvores frutíferas, árvores florestais, vegetais . e colheitas florais. No entanto, o uso do AIB deve ser cuidadosamente monitorado para evitar aplicação excessiva e possíveis danos à planta ou ao meio ambiente.