Perraetikkihapporakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö

Perraetikkihapporakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö

Hän peretikkahappo Se on nestemäinen orgaaninen yhdiste, jonka kemiallinen kaava on c2H4JOMPIKUMPI3. Se on etikkahappoperoksidia, joten se tunnetaan myös perxyetikkahapona. Sen molekyyli on samanlainen kuin etikkahappo CH3COOH, mutta ylimääräisellä hapella karboksyylissä.

Se kuuluu orgaanisten peroksidien luokkaan, jotka ovat ihmisen valmistamia molekyylejä. Niiden vesiliuosten bensicid ja steriloivat ominaisuudet on tiedossa vuodesta 1902. Tämä toiminta voi joissain tapauksissa käyttää sitä pitoisuuksina niinkin alhaisina kuin 0,001%.

Peretikkahappo. Kirjoittaja: Marilú Stea.

Tämä ominaisuus tekee siitä laajasti klinikoilla ja sairaaloissa lääketieteellisten laitteiden steriloimiseksi.

PAA -liuokset hapettavat voimakkaasti, ominaisuus, jota on käytetty valkaisuaineiden massa- tai pesulaitteisiin. Se koskee myös kemiallisten reaktioiden toteuttamista, joissa tämä ominaisuus vaaditaan, kuten epoksidointi ja hydroksylaatio.

Sen hapettumis- ja desinfiointiaineella on käytettävä laitteiden puhdistamisessa, joissa ruokaa ja juomia käsitellään. Lisäksi se on syövyttävää joillekin metalleille ja kun varastoitava on pidettävä poissa orgaanisista tai helposti hapettuvista yhdisteistä.

Katso, että keskittyneet ratkaisut voivat olla räjähteitä, minkä vuoksi sen on mieluiten valmistettava ja säilytettävä kylmissä paikoissa. Sen syövyttävä voima koskee myös ihmisen ihoa, limakalvoja ja kudoksia, joten sitä on manipuloitava varoen ja suojavarusteilla.

[TOC]

Rakenne

Perxyetikkahapolla on molekyyli, joka on hyvin samanlainen kuin etikkahappoa.

Peretikkihapporakenne. Kirjoittaja: Su-ei-g. Lähde: Itsemainen. Lähde: Wikipedia Commons.

Nimikkeistö

- Peretikkahappo

- Perksietikkahappo

- Etanooperooksoehappo

- PAA (englanninkielinen lyhenne Peroksetikkahappo-A.

Ominaisuudet

Fyysinen tila

Kirkas väritön neste, jolla on terävä etikan tuoksu.

Molekyylipaino

76,05 g/mol

Kiehumispiste

110 ºC (räjähdyksellä)

Leimahduspiste

40,5 ºC (avoin kuppimenetelmä)

Itsenistuneen lämpötila

200 ºC (se on lämpötila spontaanisti)

Tiheys

1 226 g/cm3 15 ºC

Goo

3 280 CP 25,6 ºC: lla

Taitekerroin

1 3974 - 20 ºC

Liukoisuus

Se on sekoittumassa veden kanssa missä tahansa osuudessa. Se liukenee polaarisiin orgaanisiin liuottimiin, kuten etanoliin. Liukenevat hieman aromaattisissa liuottimissa. Erittäin liukoinen eetteriin ja rikkihapossa.

PHE

Alle 2.

Dissosiaatiovakio

Pk-lla = 8,20 - 25 ºC (se on heikompi kuin etikkahappo, joka PK: llä on-lla = 4,8)

Kemialliset ominaisuudet

Happona PAA on paljon heikompi kuin happo, josta etikkahappo tulee.

Esittelee suurta potentiaalia hapettimena. Se on erittäin reaktiivinen, joten on vaikea tallentaa ja tämä on rajoittanut sen käyttöä.

Sen hajoamistuotteet ovat etikkahappoa CH3COOH, happi tai2, Vetyperoksidi H2JOMPIKUMPI2 ja vesi H2JOMPIKUMPI. H2JOMPIKUMPI2 puolestaan ​​hajoaa veteen ja happea. Kaikki nämä yhdisteet ovat ympäristöystävällisiä.

Se on olefiinisidoksille epoksidantti- ja hydroaksilaattiaine (kaksoislinkit C = C). Tämä tarkoittaa, että aktiivisesti osallistuu epoksidien muodostumiseen orgaanisten molekyylien kaksoissidoksissa ja ryhmien lisäämiseen -OH näissä.

PAA on syövyttävä joihinkin metalleihin, kuten sileä teräs, galvanoitu rauta, kupari, messinki ja pronssi. Muut metallit ovat resistenttejä, kuten ruostumatonta terästä, puhdasta alumiinia ja kudottua rautaa.

Voi palvella sinua: kemiallinen yhdiste

Hyökkää synteettisiä ja luonnollisia ikeniä ja uutteet joidenkin vinyylipolymeerien pehmittimet.

Sillä on terävä ja hehtaarin haju, joka muistuttaa etikkahapon hajua (etikkahappo on etikan pääkomponentti).

Saada

Reagoimalla jääetikkahappo (vedetön, ts. Ilman vettä) vetyperoksidilla H2JOMPIKUMPI2 Mineraalihapon läsnä ollessa (kuten rikkihappo H2Sw4), saadaan osa etikkahappoa hapettua ja perehtihapon, etikkahapon ja H: n vesipitoisia liuoksia2JOMPIKUMPI2.

Vesihapon liuosten saaminen. Kirjoittaja: Marilú Stea

H2Sw4 toimii katalysaattorina tai reaktiokiihdytin. Stabilointiaineita käytetään, kuten pyridiini-2,6-dikarboksyylihappo.

Jos nämä liuokset tislataan, voidaan saada korkeampi peruttikonstraatio.

Se voidaan saada myös hapettamalla asetaldehydi ch3Cho otsonilla tai3, tai etikkahappoanhydridin reaktiolla (CH3Co)2Tai H: n kanssa2JOMPIKUMPI2.

Toinen tapa hankkia se suoraan paikalle, jossa sitä vaaditaan, on lisäämällä tetra-asetyyli-etylendiamiini (TAED) H: n alkaliseen liuokseen2JOMPIKUMPI2.

Sovellukset

Lääketieteessä laitteiden sterilointinä

PAA toimii lääketieteellisten laitteiden desinfiointiaineena klinikoilla, sairaaloissa, lääketieteellisissä ja hammaslääkäreissä.

Steriloidut hammaslaitteet. Kirjoittaja: Daniel Frank. Lähde: Pexels.

Jotkut lähteet kertovat, että niiden toiminta mikro -organismeja vastaan ​​voidaan luokitella samoin kuin: bakteerit> Virus> Bakteerien itiöt> Alkuperäinen kystat. Tämä tarkoittaa, että se on tehokkaampaa bakteereja vastaan ​​ja vähemmän tehokkaasti alkueläinten kystoja vastaan.

PAA: n ja muiden korkean tason desinfiointiaineiden bakteereja tappavia vaikutuksia koskevissa tutkimuksissa Staphylococcus aureus ja Pseudomonas aeruginosa Endoskopian laitteissa PAA osoittautui nopeimmin mikrobidi -vaikutuksessaan.

Hän Staphylococcus aureus Se voi tuottaa infektioita pehmytkudoksissa, ihossa, keuhkokuumeessa ja sydämen kudoksissa. Se Pseudomonas aeruginosa Se voi tuottaa keuhkokuumetta.

Bakteerit muodostavat biofilmejä, jotka suojaavat niitä ulkoisilta ärsykkeiltä tai stressiltä, ​​paksun kerroksen solunulkoisten proteiinien, polysakkaridien ja nukleiinihappojen läpi.

Nämä biokalvot ovat erittäin resistenttejä yleisille antibiooteille ja desinfiointiaineille. Joukkueissa, kuten endoskooppeja.

PAA hyökkää näitä biofilmejä todennäköisesti hapettumalla proteiinien, entsyymien ja muiden metaboliittien herkimmät molekyylisidokset. Tämä johtaa bakteerien, itiöiden ja kystojen soluseinien murtumiseen.

Lisäksi, kun solua tunkeutuu, PAA voi hapettaa välttämättömiä entsyymejä vahingoittaen molekyylien ja elintärkeiden biokemiallisten prosessien kuljetusta.

Desinfiointiaikoja on vahvistettu muutaman vuoden ajan, mutta tiettyjen tutkimusten aikana havaittiin, että PAA -käsittely aiheutti muutoksia solujen muodossa vain 5 minuutin kuluttua, pussin muodostuessa tai pullistumista bakteerien soluseinämässä ja solun romahtaminen mikro -organismien rakenteet 30 minuutin kuluttua.

Vaikka PAA erottui nopeudestaan, tutkijat ovat suositelleet puhdistus- ja desinfiointiprotokollien määritettyjen aikojen uudelleenarviointia lisäämällä niitä useimpien korkean tason antiseptikkojen suhteen, jotta näiden kokonaistehokkuuden varmistaminen.

Yksi PAA: n negatiivisista näkökohdista on, että on joitain patogeenejä, joita se ei ole kovin tehokas, kuten kystat Giardia lamblia ja Cryptosporidium parvum (loiset, jotka voivat tuottaa ripulia tai muita suolen olosuhteita).

Jäteveden hoidossa

PAA: n desinfiointiaineen vaikutusta kunnalliselle jätevedelle tai teollisuudelle on tutkittu yli 30 vuotta.

Voi palvella sinua: kaliumhydridi: rakenne, muodostuminen, ominaisuudetJäännösvedenpuhdistamo. Kirjoittaja: Michal Jarmoluk. Lähde: Pixabay.

Sen etujen joukossa on sen germosidisen aktiivisuuden laaja spektri jopa orgaanisen aineen läsnä ollessa, samoin kuin se, että ympäristölle ei tuoteta haitallisia toissijaisia ​​tuotteita.

Sen vaikutuksen tehokkuus näyttää riippuvan muissa tekijöissä jätevesissä esiintyvän orgaanisen aineen määrän, tyypistä ja määrästä poistettavissa olevien mikro -organismien tyypistä ja määrästä PAA: n pitoisuudesta käsiteltävässä vedessä, pH ja The PH ja The PH ja The PH ja The PH ja The PH ja The PH- ja The PHA: n pitoisuus, pH ja hoidon kesto.

Joissakin tapauksissa PAA on osoittautunut paremmaksi kuin natriumhypokloriitti jäteveden desinfiointiin trooppisessa ilmastossa ja on ollut tehokas koleravirusta vastaan, monien muiden taudinaiheuttajien joukossa.

Yksi negatiivisista kohdista on kuitenkin se, että johtuen jäljellä olevasta etikkahaposta desinfioinnin jälkeen, veden jätevesien on ladattu orgaanisella aineella, mikä lisää mikro -organismien uuden kasvun riskiä.

Toisaalta se on kallis tuote, joten se ei ole vielä kovin kilpailukykyinen esimerkiksi natriumhypokloriitin kanssa tästä näkökulmasta.

Elintarviketeollisuudessa

Vahva hapettumisaine on erittäin tehokas mikro -organismeja vastaan ​​alhaisissa lämpötiloissa, ja tämä on saanut aikaan laajan käytön bakteereina ja sienitautien torjunta -aineena elintarvikkeiden ja juomien prosessoinnissa.

Tähän sisältyy liha- ja kananjalostuslaitokset, meijerituotteet, panimot, viininvalmistajat tai viininviinitilat ja virvoitusjuomat. Kaikissa näissä paikoissa PAA koskee ihanteellista puhdistamiseen In situ (paikassa).

Joissakin elintarvikkeissa, kuten peroksidaasi ja katalaasi, jotka deaktivoivat vetyperoksidin H2JOMPIKUMPI2, Niillä ei ole haitallista vaikutusta peruttohappoon. Proteiinijäte ei myöskään vahingoita sitä.

Koska ruoassa PAA hajoaa etikkahapossa ja vetyvetyessä, sen käyttöä pidetään turvallisena sovelluksissa, joissa ruokaa ei huuhdella.

Se toimii desinfiointiaineena ja sterilointina ruostumattomasta teräksestä ja lasisäiliöistä, putkista ja säiliöautoista, jotka palvelevat juomien kuljettamista ja varastointia.

Ruostumattomasta teräksestä valmistettuja säiliöitä oluen varastoimiseksi. Kirjoittaja: Roberta Keiko Kitahara Santana. Lähde: Unspash.

Se on ominaisuus tuottaa ei -toksisia tuotteita ja että suuressa laimennuksessa eivät tuota makuja tai hajuja, muodostavat aika- ja rahansäästöjä näille teollisuudenaloille.

Sellu- ja paperiteollisuudessa

Perraetikkahappo on tärkeä kloorin vapaa aine valkaisutekniikassa paperimassatuotantoteollisuudessa.

Jotkut kirjoittajat pitävät peretikkahappoa h: n aktivoituna johdannaisena2JOMPIKUMPI2, Jossa yksi tämän hydrogeenista on korvattu Acilo CH -ryhmällä3C (= o)-.

Tämän seurauksena perture -happo reagoi orgaanisten substraattien kanssa suuremmassa määrin kuin H2JOMPIKUMPI2 Ja sitä voidaan käyttää hapettumisreaktioissa kohtalaisemmissa olosuhteissa kuin H2JOMPIKUMPI2.

Neutraalissa tai kohtalaisen alkalisissa olosuhteissa ionin persetaatti ch3C (= O) OO- siitä, että se on vahva nukleofiili (sitä houkuttelevat elektronien puutteelliset atomit), sekoittaen valikoivasti kromoforeja tai värillisiä yhdisteitä.

Tämä antaa näille teollisuudenaloille erittäin tehokkaan valkaisuaineen ja jonka jätteet eivät saastuta heidän vesieliöitään.

Voi palvella sinua: mikä on virheeneo?

Muiden kemiallisten yhdisteiden tuotannossa

Perraetikkahappo toimii hapettimena epoksiyhdisteiden valmistamiseksi katalyyttinä polyesterihartsien valmistamiseksi ja kaprolaktaamin ja glyserolin saamiseksi.

Polymeerien palautumisessa kierrätettäväksi

Jotkut tutkijat ovat onnistuneet palauttamaan hyödyllisiä materiaaleja käsitellessään tiettyjä polymeerisiä jätteitä PAA -liuoksilla.

Prosessi suoritetaan tiettyjen polymeerien tuhlauksen hapettamalla hiilikuitua ilmailualan aktiivisuuksista, jäätiketikkahappoliuoksilla ja vetyperoksidilla.

Tällä tavoin syntyy perture -happo In situ, joka hajottaa epoksihartsin 97% jättäen hiilikuitua ehjiksi.

Sitten tislaamalla yli 90% etikkahaposta otetaan talteen, mikä johtaa polymeerin ylimääräiseen hajoamiseen, joka tuottaa talteen otettavat alifaattiset ja fenoliyhdisteet.

Hiilikuitu saadaan puhtaana ja ylläpitää sen pituutta ja vetovastusta, joka on verrattavissa neitsyt kuiduihin.

Hiilikuitu. CJP24 [julkinen alue]. Lähde: Wikipedia Commons.

Prosessi suoritetaan pehmeissä olosuhteissa ilman kaasumaisia ​​päästöjä, mikä tekee siitä ympäristöystävällisen.

Pesula

Värillisten yhdisteiden hapettumistehon vuoksi peretikkahappoa käytetään pyykinvalkaisussa. Näissä tapauksissa käytetään Tetra-adyl-etylendeniiniseosta H: n kanssa2JOMPIKUMPI2 Emäksisessä väliaineessa sen saamiseksi alueella.

Sen levitysväli on erittäin leveä, koska sitä voidaan käyttää kovissa vesissä tai jotka sisältävät suuren osuuden kalsium- ja magnesiumsuoloja, pH: n välillä 3,0 - 7,5 ja lämpötiloja 0 - 40 ° C.

Riskejä

Perraetikkahappo tai PAA voi olla erittäin syövyttävä. Se on voimakkaasti ärsyttävä iholle ja silmille.

Jos niiden liuokset nautitaan, aiheuttavat suu-, kurkun, ruokatorven ja maha -suolikalvojen limakalvojen korroosion, aiheuttaen kipua ja nielemisvaikeuksia.

Jos heidän höyrynsä hengitetään.

Ratkaisut sisältävät. Ne voivat hajottaa räjähtävästi. Jos liuoksen PAA -pitoisuus ylittää 56%, voi laukaista väkivaltaisen etikkahapon haihtumisen vuoksi.

Lämpöä tulisi välttää. Sitä pidetään syttyvänä nesteinä. Sen hajoaminen on väkivaltaista räjähdyksen nopeudella 110 ºC. Se on säilytettävä tuoreissa paikoissa, mieluiten jäähdytyksessä tai erittäin hyvin tuuletettuihin paikkoihin.

Siksi se on voimakkaasti hapettumista, vaarallinen kosketuksessa orgaanisten materiaalien kanssa. Säilytettäessä se on eristettävä muista yhdisteistä, erityisesti orgaanisista, polttoaineista, syttyvistä tai hapettuvista yhdisteistä. Se on erotettava hapoista, alkalista ja raskasmetalleista.

Hajoamiseen lämmitettyä hehtaaria ja ärsyttäviä höyryjä, jotka ärsyttävät silmiä, nenää ja kurkkua.

Jos se vuotaa.

Suositellaan ennaltaehkäisevinä käsittelytoimenpiteinä, kumikäsikästen ja suojavaatteiden, kasvojen suojuksen tai silmäsuojauksen (lasit tai turvalasit), hengityssuojauksen ja syömisen, juomisen tai tupakoinnin aikana niiden ratkaisujen kanssa.

Viitteet

  1. TAI.S. Lääketieteen kansalliskirjasto. (2019). Peretikkahappo. Toipunut: Pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Hallitus
  2. Das, m. et al. (2018). Tehokas CFRP -jätteen uudelleenkehitysmenetelmä peretikkahappoa käyttämällä. ACS: n kestävä kemia ja tekniikka. Pubista toipunut.ACS.org.
  3. Kiinalainen, t. et al. (2017). Morfologiset bakteerit Staphylococcus aureus ja Aeruginous pseudomcas Biofilmit letkuissa. Antimikrobiresisten tarkistaminen tartuntaohjaus. 2017: 6: 122. NCBI toipunut.Nlm.NIH.Hallitus.
  4. Leipä, g.X. et al. (1999). Feruliinihapon reaktiivisuus ja sen johdetaan kohti vetyasennoa ja peracihappoa. J -. Maatalous-. Elintarvikekemia. 1999, 47, 3325-3331. Pubista toipunut.ACS.org.
  5. Kitis, mehmet. (2004). Jäteveden leviäminen peretikkahapolla: arvostelu. Environment International 30 (2004) 47-55. ScienEdirect.com.