Die physikalischen Eigenschaften der Ameisensäure

Physikalische Eigenschaften von Ameisensäure

Es kann frei mit Wasser, Ethanol, Ether und Glycerin und den meisten polaren organischen Lösungsmitteln mischbar sein. Es hat auch eine gewisse Löslichkeit in Kohlenwasserstoffen.

Ameisensäure Die Lösung mit hoher Konzentration ist im Winter leicht zu frieren.

Relative Dichte (20 ℃, 4 ℃): 1.220

Brechungsindex: 1.3714

Verbrennungswärme: 254,4 kJ / mol

Kritische Temperatur: 306,8 ℃

Kritischer Druck: 8,63 MPa

Blitzpunkt: 68,9 ℃ (Open Cup)

Dichte: 1,22 g / cm3

Gesättigter Dampfdruck (24 ℃): 5,33 kPa

Viskosität (MPA · s, 25 º C): 1,966

Viskosität (MPA · s, 30 º C): 1,443

Verdunstungswärme (KJ / Mol, 25 º C): 19,90

Verdunstungswärme (KJ / Mol, B.P.): 23,19

Wärme der Fusion (KJ / Mol): 12,69

Bildungswärme (KJ / Mol, 25 º C, Flüssigkeit): -425.04

Spezifische Wärmekapazität (KJ / (kg · k), 26,68 º C, konstanter Druck): 2.15

Wärmeleitfähigkeit (w / (m · k), 15 º C): 13.9148

Wärmeleitfähigkeit (w / (m · k), 30 º C): 13.8456

Wärmeleitfähigkeit (w / (m · k), 60 º C): 13.7744

Wärmeleitfähigkeit (w / (m · k), 90 º C): 13.6033

Protokollwert des Octanol / Wasser -Partitionskoeffizienten: -0,54

Obere Explosivgrenze (v / v): 57,0%

Niedrigere Sprenggrenze (v / v): 18,0%

molekulare Struktur

Brechungsindex für Brechung: 8.40

Molvolumen (CM3 / Mol): 39,8

Isotonisch spezifisches Volumen (90,2 K): 97,5

Oberflächenspannung (Dyne / cm): 35,8

Polarisierbarkeit (10-24 cm3): 3,33 [4]

In Kohlenwasserstoffen und im gasförmigen Zustand erscheint Ameisensäure als Dimer, die durch Wasserstoffbrückenbindungen gebunden sind. Im gasförmigen Zustand führt die Wasserstoffbindung zu einer großen Abweichung zwischen der Gleichung des Zustands von Ameisensäuregas und dem idealen Gas. Die flüssige und feste Ameisensäure besteht aus Amtsäuremolekülen, die kontinuierlich durch Wasserstoffbrückenbindungen gebunden sind. Aufgrund der speziellen Struktur von Ameisensäure ist einer seiner Wasserstoffatome direkt mit der Carboxylgruppe verbunden. Es kann auch als Hydroxylformaldehyd angesehen werden.

Chemische Eigenschaften von Ameisensäure

1. Säure von Ameisensäure

Ameisensäure ist die einzige Fettsäure mit Wasserstoffatom, die an der Carboxylgruppe gebunden ist. Die Elektronenabstoßungskraft des Wasserstoffatoms ist weitaus geringer als die der Kohlenwasserstoffgruppe, wodurch die Elektronendichte des Kohlenstoffatoms der Carboxylgruppe niedriger ist als die anderer Carboxsäuren. Aufgrund des Konjugationseffekts sind die Elektronen auf dem Sauerstoffatom der Carboxylgruppe mehr Kohlenstoff voreingespannt, so Ameisensäure hat die gleichen Eigenschaften wie die meisten anderen Carbonsäuren. Unter normalen Umständen erzeugt Ameisensäure weder Acylchlorid noch Anhydrid. Ameisensäure ist eine monobasische schwache Säure in wässriger Lösung. Der Säurekoeffizient (PKA) = 3,75 (bei 20 ℃) ​​und der pH -Wert von 1% Ameisensäurelösung beträgt 2,2.

Das Folgende sind die Eigenschaften von Ameisensäure:

Reagieren Sie mit Alkali

Ameisensäure hat die Säureeigenschaft, so dass sie mit Alkali zu Formiat und Wasser neutralisieren kann.

Reaktion von Ameisensäure mit Ammoniak: HCOOH + NH3 · H2O = = HCOONH4 + H2O

Ameisensäure und Natriumhydroxid: HCOOH + NAOH = HCOONA + H2O

Ameisensäure und Kupferhydroxid: 2HCOOH + CU (OH) 2 = CU (HCOO) 2 + 2H2O

Ameisensäure und Calciumhydroxid: 2HCOOH + CA (OH) 2 = CA (HCOO) + 2H2O

Mit Salz reagieren

Ameisensäure kann auch mit einigen Salzen reagieren.

Ameisensäure und Natriumcarbonat: 2HCOOH + NA2CO3 = 2HCOONA + H2O + CO2 ↑

Ameisensäure und Calciumcarbonat: 2HCOOH + CACO3 = CA (CH3COO) 2 + H2O + CO2 ↑

Reaktion mit Metall

Aufgrund der Art von schwachen Säuren ist Ameisensäure für viele Metalle wie Magnesium und Zink korrosiv, die auf Wasserstoff- und Metallformate reagieren.

Reaktion von Ameisensäure mit Natrium: 2HCOOH + 2NA = 2HCOONA + H2 ↑

Reaktion von Ameisensäure mit Zink: 2HCOOH + Zn = Zn (COOH) 2 + H2 ↑

Reaktion von Ameisensäure mit Magnesium: 2HCOOH + mg = mg (COOH) 2 + H2 ↑

2. Kaliumpermanganat verblassen

Ameisensäure hat eine ähnliche reduzierende Eigenschaft zu Aldehyd, während saures Kaliumpermanganat eine starke oxidierende Eigenschaft aufweist. Daher kann eine Oxidationsreduktionsreaktion zwischen den beiden stattfinden, um die Kaliumpermanganatlösung zu verblassen.

3. Zersetzungsreaktion

Ameisensäure wird durch Erhitzen unter der Katalyse von konzentrierter Schwefelsäure in CO und H2O zerlegt.

4. Silberspiegelreaktion

Ameisensäure ist ein starkes Reduktionsmittel. Es kann als Silberspiegelreaktion wirken, um Silberionen in Silber -Ammoniaten auf metallisches Silber zu reduzieren, und es wird zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. [5]

5. Additionsreaktion

Ameisensäure ist die einzige Carbonsäure, die mit Olefinen reagieren kann. Unter der Wirkung von Säure (wie Schwefelsäure und Hydrofluorsäure) reagiert Ameisensäure schnell mit Olefinen zur Formiat. Es können jedoch auch Seitenreaktionen wie die Koch -Reaktion auftreten, und das Produkt ist höhere Carbonsäure.

6. Veresterungsreaktion

Ameisensäure kann mit Alkohol unter der Wirkung von konzentriertem Schwefelsäure und Erwärmung verstrichen werden. Wenn Ameisensäure und Methanol unter der Katalyse von konzentrierter Schwefelsäure erhitzt werden, kann eine Veresterungsreaktion auftreten, um Methylformat zu produzieren.

7. Reduktionsreaktion

Ameisensäure kann durch Hydrierung unter der Wirkung des Katalysators auf Formaldehyd reduziert werden.

8. Komplette Verbrennung von Ameisensäure

High Purity Formonsäure kann vollständig unter Sauerstoff verbrannt werden, und Kohlendioxid und Wasser werden erzeugt.