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甲酸的分子式为HCOOH,又称作蚁酸,是一种无色而有刺激气味,弱电解质,熔点8.6℃,沸点100.8℃,酸性很强,有腐蚀性,能刺激皮肤起泡的化学原料。它多存在于蜂类、某些蚁类和毛虫的分
泌物中。甲醛同时具有酸和醛的性质。在化学工业中,甲酸被用于橡胶、医药、染料、皮革种类工业。工业上甲酸生产主要有甲酸钠法、甲酰胺法、丁烷(或轻油)液相氧化法和华尔
网甲酸甲酯水解法四种工艺路线。
甲酸易燃,能与水、乙醇、乙醚和甘油任意混溶,和大多数的极性有机溶剂混溶,在烃中也有一定的溶解性。相对密度(d204)1.220。折光率 1.3714。燃烧热254.4 kJ/mol,临界温度306.8 ℃
,临界压力8.63 MPa。闪点68.9 ℃(开杯)。密度1.22,相对蒸气密度1.59(空气=1),饱和蒸气压(24℃)5.33 kPa。
浓度高的甲酸在冬天易结冰。
禁配物:强氧化剂、强碱、活性金属粉末。
危险特性:其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与强氧化剂可发生反应。
溶解性:与水混溶,不溶于烃类,可混溶于醇。
在烃中及气态下,甲酸以通过以氢键结合的二聚体形态出现。在气态下,氢键导致甲酸气体与理想气体状态方程之间存在较大的偏差。液态和固态的甲酸由连续不断的通过氢键结合
的甲酸分子组成。
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工业制法
1、甲酸钠法:一氧化碳和氢氧化钠溶液在160-200 ℃和2 MPa压力下反应生成甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。
2、甲醇羰基合成法(又称甲酸甲酯法):甲醇和一氧化碳在催化剂甲醇钠存在下反应,生成甲酸甲酯,然后再经水解生成甲酸和甲醇。甲醇可循环送入甲酸甲酯反应器,甲酸再经精馏即可得到不同规格的产品。
3、甲酰胺法:一氧化碳和氨在甲醇溶液中反应生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得甲酸,同时副产硫酸铵。原料消耗定额:甲醇31 kg/t、一氧化碳702 kg/t、氨314 kg/t、硫酸1010 kg/t。
4、以甲酸钠与浓硫酸作用制得工业级甲酸,然后可用活性炭吸附后减压蒸馏以制得纯品。
5、二氧化碳法:在钯络合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳与氢气于140~160 ℃反应而得。
甲酸能溶解脂肪。吸入甲酸蒸气对鼻和口腔黏膜有严重的刺激作用,并会导致发炎。在处理浓甲酸时,必须戴好防护面罩和橡皮手套。车间必须有淋浴和洗眼设备,工作场所要有
良好的通风环境,界区空气中更高容许甲酸浓度为5*10-6。吸入中毒者要立即离开现场,吸入新鲜空气,并吸入2%的雾化碳酸氢钠。一旦沾染甲酸,要立即用大量清水冲洗,注意不能用湿布
擦拭。
稳定性:稳定
聚合危害:不聚合
禁配化工物:强氧化剂、强碱、活性金属粉末