Kisela maleinska: formula, svojstva

Maleinska kiselina je dobivena prije gotovo 200 godina. Sintetiziran je destilacijom jabučne kiseline. U budućnosti je pronašla svoju primjenu u kemijskom polju, a to bi trebalo biti detaljno opisano. Međutim, prvo ćemo razgovarati o svojim svojstvima i drugim značajkama.

Opće značajke

Formula maleinske kiseline je sljedeća: HOOC-CH = CH-COOH (ili H₄C₄O₄). Ta tvar je organski spoj s dvije baze. U skladu s nomenklaturom IUPAC, ona se ispravno naziva cis-butendionska kiselina.

Karakteristike ove tvari mogu se identificirati na sljedećem popisu:

middot- Molarna masa je 116,07 g / mol.

middot- Gustoća je 1.59 g / cm sup3-.

middot- Točka tališta i temperatura raspada dosežu 135 ° C. Bljeskalica se javlja na 127 ° C.

middot- Topljivost u vodi iznosi 78,8 g / l. Taj se postupak najbolje izvodi na 25 ° C.

Ova tvar ima trans-izomer, a poznata je kao fumarna kiselina. Njene molekule su stabilnije nego kod maleja. Stoga je razlika u temperaturi sagorijevanja, što je 22,7 kJ / mol.

A fumarna kiselina, za razliku od maleinske kiseline, vrlo je slabo topljiva u vodi. Samo 6,3 g / l. To je zbog činjenice da se u muškim molekulama formira vodikova veza.

Priprema tvari

Proizvodnja maleinske kiseline provodi se hidrolizom anhidrida C₄H₂O₃. To je organski spoj koji ima čvrstu konzistenciju u čistom stanju. Ova tvar obično je bezbojna ili bijela.

Anhidrid ima vrlo različita kemijska svojstva, jer ima izrazito visoku reaktivnost i dvije funkcionalne skupine. Maleinska kiselina nastaje zbog interakcije s vodom. Ali ako ga kombinirate s alkoholima, dobit ćete nepotpune etere.

S anhidrid je bio ranije sintetiziran oksidacijom benzena ili drugih aromatskih spojeva. Sada se ova metoda rijetko koristi. Zbog cijena benzena i utjecaja te tvari na ekološko okruženje, zamijenjen je n-butanom, ugljikovodikom alkanske klase.

Pridruživanje reakciji

Valja napomenuti da se maleinska kiselina stvarno pretvara u jabuku. To se postiže hidracijom - spajanjem molekula vode na ione / čestice osnovne tvari. Appleova kiselina poznata je kao dodatak hrani pod oznakom E296. Ima prirodno podrijetlo pa se koristi u slatkišima i proizvodnji voćnih voda. Također se primjenjuje u medicini.

Također, maleinski spoj može se pretvoriti u sukcinsku kiselinu, koja se koristi za stimulaciju rasta biljaka i povećanje prinosa. Prvo je dobiveno u 17. stoljeću destilacijom jantara. A sada je ta tvar sintetizirana hidrogenacijom maleinske kiseline. To jest, povezujući vodik s njom. I pomoću dehidracije (cijepanje vode iz molekula), anhidrid maleinske kiseline se može dobiti iz njega.

Sve ove reakcije mogu teoretski biti korištene u industriji za proizvodnju tih tvari. Samo su ekonomski neprofitne, pa se ne pribjegavaju njima.

primjena

Teško je precijeniti svojstva maleinske kiseline. Sama se upotrebljava samo za dobivanje fumarnog spoja, no ovdje je upotreba njegovih derivata široko rasprostranjena:

middot-Anhidrid je uključen u proizvodnju poliesterskih proizvoda. Smola, osobito. Krajnji proizvodi aktivno se koriste u graditeljstvu. Ova boja, umjetni kamen, stakloplastike itd.

middot- Reagensi se koriste za proizvodnju alkidnih smola, što uvelike pojačava premaze na bazi ulja. Također se koriste kao zaštitni sloj protiv korozije.

middot- Također iz anhidrida, jer je kopolimer maleinske kiseline, izraditi sintetičke tkanine i umjetna vlakna.

middot- Esteri ove tvari koriste se kao otapala. Najčešći je dietil maleat. Koriste se kemijskim laboratorijima, obrambenim poduzećima, kao iu području boja i lakova.

middot-hidrazit maleinski spoj se koristi kao herbicid. Nevjerojatno je za korov.

Priprava fumarne kiseline

O njemu također treba reći nekoliko riječi. Za dobivanje fumarne kiseline, maleinska kiselina je katalitički izomerizirana. Taj se postupak provodi upotrebom tiouree (tioureje). Iako se često zamjenjuje anorganskim kiselinama.

Budući da se fumarni spoj slabo otapa, lako se izolira iz maleinske supstance. Obje kiseline su povezane s konformerima - imaju isti broj atoma i molekula, kao i sličnu strukturu. No, unatoč tome, ne mogu se međusobno pretvoriti spontano. Kako bi se taj proces dogodio, moramo razbiti dvostruku vezu ugljika, ali to je neprofitabilno s energetskog gledišta.

Tako industrija koristi već spomenutu metodu - katalitičku izomerizaciju maleinske supstance u vodi.

Primjena fumarnog spoja

To je vrijedno reći o kraju. Fuminska kiselina je najduža u prehrambenoj industriji. Prvo se koristilo 1946. Ovaj spoj ima voćni okus, pa se često koristi kao sladilo. Označen je s E297.

Čak je i fumarna kiselina često zamijenjena vinom i limunom. To je ekonomski isplativo. Ako dodate citrat, tada za postizanje željenog efekta okusa trebate 1,36 g. Fumarate treba manje - samo 0,91 g.

Također, eteri ove tvari se koriste u liječenju bolesti kože kao što je psorijaza. Za odraslu osobu utvrđuje se dnevna norma od 60-105 miligrama (točna doza ovisi o pojedinom slučaju). Može se povećati tijekom vremena na 1.300 mg dnevno.

A sol ove tvari je ključna komponenta takvih lijekova kao što su "Konfumin" i "Mafusol". Prva pomaže tijelu da se prilagodi nedostatku kisika i regulira metabolizam. A drugi se poboljšava reološka svojstva krv i njenu viskoznost.

Zanimljivo je da čak i ljudsko tijelo može sintetizirati fumarat. Ona je formirana od strane kože kada je izložena suncu. Osim toga, fumarat je nusproizvod ciklusa uree.