Масляная кислота или бутановая кислота — это жирная кислота с короткой цепью, обычно встречающаяся в молочных продуктах и некоторых растительных продуктах. Он имеет резкий прогорклый запах и используется в пищевой промышленности в качестве ароматизирующего и ароматизирующего ингредиента. Он также имеет потенциальную пользу для здоровья, включая противовоспалительные и противораковые свойства.
| Название ИЮПАК | Бутановая кислота |
| Молекулярная формула | C4H8O2 |
| Количество CAS | 107-92-6 |
| Синонимы | н-бутановая кислота, масляный ангидрид, этилуксусная кислота, этилуксусный ангидрид |
| ИнЧИ | InChI=1S/C4H8O2/c1-3-2-4(5)6/h3-4H,2H2,1H3,(H,5,6) |
Бутират
Бутират – это соль или эфир бутановой кислоты. Это анион с химической формулой C4H7O2-, образующийся в результате реакции масляной кислоты с основанием. Бутират обычно используется в различных областях, например, в качестве пищевой добавки в питании животных, в качестве пластификатора при производстве пластмасс, а также в качестве ингредиента в некоторых продуктах личной гигиены и косметических продуктах. В медицинской сфере было показано, что бутират обладает потенциальными противовоспалительными и противораковыми свойствами и изучается на предмет его потенциального использования при лечении некоторых заболеваний.
Свойства масляной кислоты
Температура кипения масляной кислоты:
Температура кипения масляной кислоты составляет 163°С. При этой температуре давление пара жидкости равно атмосферному давлению, что позволяет ей закипеть и превратиться в газ. Эта точка кипения относительно низкая по сравнению с другими органическими соединениями и важна для его использования в различных промышленных целях.
Плотность масляной кислоты г/мл:
Плотность масляной кислоты составляет примерно 1,05 г/мл. Это относительно низкая плотность по сравнению с другими органическими кислотами, и ее низкая плотность влияет на ее физические свойства, такие как способность смешиваться с другими жидкостями. Плотность масляной кислоты является важным фактором, который следует учитывать при ее использовании в промышленности.
Молекулярный вес масляной кислоты:
Молекулярная масса масляной кислоты составляет 88,11 г/моль. Это сумма атомных весов элементов его молекулярной формулы (C4H8O2). Молекулярный вес является важным фактором, определяющим многие физические и химические свойства масляной кислоты, включая ее температуры кипения и плавления, плотность и растворимость.
Молярная масса масляной кислоты:
Молярная масса бутановой кислоты составляет 88,11 г/моль. Это четырехуглеродная органическая кислота, содержащая 8 атомов водорода, 2 атома кислорода и 4 атома углерода. Эта комбинация элементов придает масляной кислоте особую молекулярную массу, которая важна для многих ее физических и химических свойств.
Температура плавления масляной кислоты:
Температура плавления бутановой кислоты составляет -14°С. Это означает, что при этой температуре она переходит из твердого состояния в жидкость, что делает ее органической кислотой с относительно низкой температурой плавления. Эта низкая температура плавления является ключевой характеристикой масляной кислоты и влияет на ее физические свойства, такие как вязкость и растворимость.
Структура масляной кислоты:
Бутановая кислота имеет прямую углеродную цепь с карбоксильной группой (-СООН) на одном конце. Эта карбоксильная группа придает масляной кислоте характерные кислотные свойства и ответственна за ее сильный запах. Молекулярная структура бутановой кислоты важна для определения ее физических и химических свойств, а также ее реакционной способности с другими соединениями.
Формула масляной кислоты:
Химическая формула бутановой кислоты: C4H8O2. Эта формула представляет количество атомов каждого элемента в молекуле. Четыре атома углерода соединены в прямую цепь с атомом кислорода и гидроксильной группой (-ОН) на одном конце и карбоксильной группой (-СООН) на другом конце.
ЯМР масляной кислоты:
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) — мощный аналитический метод, используемый для определения структуры органических молекул, таких как бутановая кислота. Спектры ЯМР предоставляют информацию о химическом окружении атомов в молекуле, включая типы присутствующих связей, их расположение и ориентацию молекулы. Эта информация важна для понимания реакционной способности и физических свойств масляной кислоты.
| Появление | Прозрачная жидкость от бесцветного до желтого цвета |
| Удельный вес | 1,05 г/мл |
| Цвет | Прозрачный, от бесцветного до желтого |
| Запах | Сильный, резкий, прогорклый запах |
| Молярная масса | 88,11 г/моль |
| Плотность | 1,05 г/мл |
| Точка плавления | -14°С |
| Точка кипения | 163°С |
| Мигающая точка | 85°С |
| Растворимость в воде | Растворимый |
| Растворимость | Растворим в этаноле, эфире и других органических растворителях. |
| Давление газа | 0,04 мм рт.ст. (при 20°С) |
| Плотность пара | 1,04 (воздух = 1) |
| пКа | 4,83 |
| рН | 3,5-5,5 |
Безопасность и вред масляной кислоты
Масляная кислота считается опасным материалом из-за ее сильного резкого запаха и коррозионных свойств. Вдыхание паров или тумана масляной кислоты может вызвать раздражение глаз, носа и дыхательных путей, а также головную боль, головокружение и тошноту. Кроме того, бутановая кислота может вызывать раздражение кожи и глаз и может быть вредной при проглатывании. Важно обращаться с масляной кислотой с осторожностью и при работе с ней надевать защитную одежду, например, перчатки и очки. Его также следует хранить в хорошо проветриваемом помещении вдали от источников тепла, чтобы избежать выделения опасных паров. При попадании на кожу или в глаза промыть большим количеством воды и при необходимости обратиться к врачу. При проглатывании не вызывайте рвоту и немедленно обратитесь за медицинской помощью.
| Символы опасности | Коррозионное, Раздражающее |
| Описание безопасности | С26-С36/37/39-С45 |
| Идентификационные номера ООН | ООН3265 |
| код ТН ВЭД | 2915.90.90 |
| Класс опасности | 8 (Коррозионный) |
| Группа упаковки | III |
| Токсичность | Перорально LD50: 710 мг/кг (крыса)<br>Вдыхание LC50: данные отсутствуют<br>Раздражение кожи: легкое раздражающее<br>Раздражение глаз: умеренно раздражающее |
Методы синтеза масляной кислоты
Бутановую кислоту (C4H8O2) можно синтезировать различными методами, включая биологические, химические и ферментативные процессы.
Биологический синтез бутановой кислоты включает ферментацию углеводов бактериями, такими как Clostridium acetobutylicum, в отсутствие кислорода. В результате этого процесса образуется смесь масляной, уксусной и пропионовой кислот, называемая сольвентогенной кислотой.
Химический синтез бутановой кислоты может осуществляться окислением бутанола или гидролизом сложных эфиров, например этилбутирата.
Ферментативный синтез бутановой кислоты осуществляется с использованием фермента липазы, катализирующего этерификацию бутанола и уксусной кислоты.
Независимо от метода синтеза бутановую кислоту часто очищают методами дистилляции или экстракции для получения чистого продукта.
Важно отметить, что выбор метода синтеза может повлиять на качество, выход и стоимость конечного продукта. Поэтому важно тщательно учитывать конкретные нужды и требования каждого применения при выборе метода синтеза бутановой кислоты. .
Использование масляной кислоты
Сливочное масло, сыр и другие молочные продукты содержат бутановую кислоту, которая обычно используется в качестве ароматизатора в пищевых продуктах, а также при производстве пластмасс, растворителей и других промышленных химикатов.
Исследователи также использовали бутановую кислоту для лечения желудочно-кишечных расстройств, таких как синдром раздраженного кишечника, болезнь Крона и язвенный колит, поскольку она уменьшает воспаление, улучшает здоровье кишечника и способствует заживлению.
Кроме того, бутановая кислота обладает противогрибковыми свойствами и может ингибировать рост раковых клеток и вызывать апоптоз в определенных типах раковых клеток.
Кроме того, некоторые исследования показали, что бутановая кислота может защищать нейроны от повреждений, вызванных нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Наконец, бутановую кислоту часто используют в качестве консерванта в пищевых продуктах, поскольку она подавляет рост бактерий, грибков и других микроорганизмов.
Вопросы:
Что такое масляная кислота?
Бутановая кислота представляет собой жирную кислоту с короткой цепью с молекулярной формулой CH3CH2CH2COOH. Это бесцветная водорастворимая жидкость с сильным резким запахом, которая естественным образом присутствует в молочных продуктах, таких как сыр и сливочное масло, а также в некоторых растительных маслах. Бутановая кислота используется в различных областях, в том числе в качестве вкусоароматического ингредиента, в качестве химического промежуточного продукта и в качестве кормовой добавки в кормах для животных. Он также представляет интерес в области медицины из-за его потенциальных противовоспалительных и противораковых свойств.
Как сделать масляную кислоту?
Бутановую кислоту можно синтезировать биологическими процессами, такими как ферментация углеводов бактериями, а также химическими и ферментативными процессами, такими как окисление бутанола или этерификация бутанола и уксусной кислоты. с помощью фермента липазы. Используемый метод синтеза может повлиять на качество, выход и стоимость конечного продукта.
Завершите кислотно-основную реакцию между масляной кислотой hc4h7o2 и гидроксидом калия koh.
Реакцию бутановой кислоты (HC4H7O2) с гидроксидом калия (KOH) можно представить следующим образом:
HC4H7O2 + КОН → KC4H7O2 + H2O
В этой реакции бутановая кислота (HC4H7O2) действует как кислота и отдает протон (H+) гидроксиду калия (KOH), который действует как основание и принимает протон. В результате образуются бутират калия (KC4H7O2) и вода (H2O). Эту реакцию можно классифицировать как реакцию нейтрализации, поскольку она приводит к нейтрализации кислой бутановой кислоты и основного гидроксида калия с образованием нейтральной соли.
Индол-3-масляная кислота?
Индол-3-масляная кислота (ИБК) представляет собой регулятор роста растений и тип ауксина, обычно используемый в садоводстве для стимуляции образования корней и роста различных видов растений. Садоводы окунают срезанные концы в раствор IBA, растворенный в воде, или применяют раствор в виде опрыскивания листьев для размножения и укоренения черенков лиственных и вечнозеленых деревьев, кустарников и травянистых растений для производства декоративных растений, плодовых деревьев, лесных деревьев, овощей. . и цветочные культуры. Однако использование IBA следует тщательно контролировать, чтобы избежать чрезмерного применения и потенциального вреда для растений или окружающей среды.