hangyasav
|
| |||
| Names | |||
|---|---|---|---|
| Preferred IUPAC name
Formic acid[1] | |||
| Systematic IUPAC name
Methanoic acid[1] | |||
Other names
| |||
| Identifiers | |||
3D model (JSmol) |
|||
| 1209246 | |||
| ChEBI | |||
| ChEMBL | |||
| ChemSpider | |||
| DrugBank | |||
| EC Number |
| ||
| 1008 | |||
| KEGG | |||
PubChem CID |
|||
| RTECS number |
| ||
| UNII | |||
| |||
| |||
| Properties | |||
| CH2O2 | |||
| Molar mass | 46.025 g·mol−1 | ||
| Appearance | Colorless fuming liquid | ||
| Odor | Pungent, penetrating | ||
| Density | 1.220 g/mL | ||
| Melting point | 8.4 °C (47.1 °F; 281.5 K) | ||
| Boiling point | 100.8 °C (213.4 °F; 373.9 K) | ||
| Miscible | |||
| Solubility | Miscible with ether, acetone, ethyl acetate, glycerol, methanol, ethanol Partially soluble in benzene, toluene, xylenes | ||
| log P | −0.54 | ||
| Vapor pressure | 35 mmHg (20 °C)[2] | ||
| Acidity (pKa) | 3.745[3] | ||
| Conjugate base | Formate | ||
| −19.90×10−6 cm3/mol | |||
Refractive index (nD) |
1.3714 (20 °C) | ||
| Viscosity | 1.57 cP at 268 °C | ||
| Structure | |||
| Planar | |||
| 1.41 D (gas) | |||
| Thermochemistry | |||
| 131.8 J/mol K | |||
| −425.0 kJ/mol | |||
| −254.6 kJ/mol | |||
| Pharmacology | |||
| QP53AG01 (WHO) | |||
| Hazards | |||
| Occupational safety and health (OHS/OSH): | |||
Main hazards |
Corrosive; irritant; sensitizer | ||
| GHS labelling: | |||
| Danger | |||
| H314 | |||
| P260, P264, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P405, P501 | |||
| NFPA 704 (fire diamond) | |||
| Flash point | 69 °C (156 °F; 342 K) | ||
| 601 °C (1,114 °F; 874 K) | |||
| Explosive limits | 14–34% 18–57% (90% solution)[2] | ||
| Lethal dose or concentration (LD, LC): | |||
LD50 (median dose) |
700 mg/kg (mouse, oral), 1100 mg/kg (rat, oral), 4000 mg/kg (dog, oral)[4] | ||
LC50 (median concentration) |
7853 ppm (rat, 15 min) 3246 ppm (mouse, 15 min)[4] | ||
| NIOSH (US health exposure limits): | |||
PEL (Permissible) |
TWA 5 ppm (9 mg/m3)[2] | ||
REL (Recommended) |
TWA 5 ppm (9 mg/m3)[2] | ||
IDLH (Immediate danger) |
30 ppm[2] | ||
| Safety data sheet (SDS) | MSDS from JT Baker | ||
| Related compounds | |||
Related carboxylic acids |
Acetic acid Propionic acid | ||
Related compounds |
Formaldehyde Methanol | ||
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
| |||
Kiejtés
- IPA: [ ˈhɒɲɟɒʃɒv]
Főnév
hangyasav
- (gyógyszertan) A hangyasav (HCOOH) a legegyszerűbb szerves sav, amely nevét onnan kapta, hogy először vöröshangyákból izolálták. Ez egy erős szagú, maró hatású, színtelen folyadék, amelyet széles körben alkalmaznak az iparban, a mezőgazdaságban és a laboratóriumokban.
Kémiai és fizikai tulajdonságok
- Kémiai képlet: HCOOH
- Moláris tömeg: 46,03 g/mol
- Olvadáspont: 8,4 °C
- Forráspont: 100,8 °C
- Sűrűség: 1,22 g/cm³ (20 °C-on)
- Oldhatóság: Kiválóan oldódik vízben, alkoholban és éterben.
A hangyasav amellett, hogy karbonsav, egyben aldehid tulajdonságokkal is rendelkezik, így kémiailag sokoldalúan reagál más anyagokkal. Erősen korrozív, és nagyobb koncentrációban irritálja a bőrt és a nyálkahártyát.
Előállítás
1. Természetes források
- Állatokban: Vöröshangyák, méhek és más rovarok váladékában található meg.
- Növényekben: Bizonyos csalánfélék és tűlevelűek tartalmazzák.
2. Ipari előállítás
A hangyasavat manapság szintetikusan állítják elő nagy mennyiségben:
- Metanol és szén-monoxid reakciója:
- Metanol karbonilezése savas közegben hangyasav-észtert eredményez, amelyet vízzel hidrolizálnak: (metil-formiát)
- Formaldehid oxidációja:
- A formaldehidet katalitikus oxidációval hangyasavvá alakítják.
- Melléktermékként:
- Az ecetsavgyártás során keletkező melléktermékként is előállítható.
Kémiai reakciók
A hangyasav kémiai tulajdonságai lehetővé teszik, hogy számos reakcióban részt vegyen:
- Sav-bázis reakciók:
- Mint karbonsav, vízzel reagálva hidrogénionokat ad le:
- Redukció:
- Formaldehiddé vagy metanollá redukálható.
- Oxidáció:
- Erős oxidálószerek, például kálium-permanganát vagy dikrómsav hatására szén-dioxiddá oxidálódik:
- Észterezés:
- Alkoholokkal reagálva formiát-észtereket képez:
Felhasználási területek
1. Ipari alkalmazások
- Textilipar: A szövetek színezésekor fixálószerként használják.
- Műanyaggyártás: Műanyag- és gyantagyártás alapanyagaként alkalmazzák.
- Bőripar: Bőrök cserzésére és festésére.
2. Mezőgazdaság
- Szilázs és takarmány tartósítása: A hangyasav gátolja a mikrobák szaporodását, így megakadályozza a penészedést és az erjedést.
- Rovarirtószer: Különösen a méhészetben használják a varroa atka elleni védekezésre.
3. Kémiai alapanyag
- Észterek gyártása: Hangyasavból formiát-észtereket állítanak elő, amelyek oldószerként szolgálnak.
- Redukáló szer: Kémiai reakciók során redukciós közegként használják.
4. Élelmiszeripar
- Tartósítószerként: Az E236 élelmiszer-adalékanyag kód alatt ismert, de használata korlátozott, mivel irritáló hatású.
5. Gyógyászat és kutatás
- Gyógyászati alkalmazások: Alacsony koncentrációban reumás panaszok és izomfájdalmak kezelésére használják.
- Laboratóriumi vegyszer: Oldószerként és kémiai reakciókban köztes anyagként használják.
Egészségügyi hatások
A hangyasav erősen irritáló és mérgező, ha nem megfelelően kezelik.
1. Rövid távú expozíció
- Bőr: Égési sérüléseket okozhat.
- Szem: Súlyos szemkárosodást okozhat, vakságot is eredményezhet.
- Belégzés: Irritálja a légutakat, köhögést, légzési nehézséget okozhat.
2. Hosszú távú expozíció
- Krónikus irritáció: Hosszan tartó érintkezés esetén bőrgyulladást és fekélyeket idézhet elő.
- Metanol-mérgezés: A szervezetben metabolizálódhat metanollá, amely idegkárosodást és látásvesztést okozhat.
3. Mérgezési tünetek
- Hányinger, hányás.
- Légzési nehézség.
- Súlyos esetekben metabolikus acidózist (vér savasságának növekedését) okozhat.
Elsősegély
- Belégzés: Azonnal friss levegőre kell menni.
- Bőrrel való érintkezés: Az érintett területet bő vízzel le kell mosni.
- Szembe kerülés: Legalább 15 percig öblíteni kell folyó vízzel, és orvosi segítséget kell kérni.
Környezetvédelmi hatások
A hangyasav természetes lebomlása gyors, ezért környezetre gyakorolt hatása viszonylag csekély. Ennek ellenére nagy koncentrációban a talajban és a vízben savasságot okozhat, ami károsíthatja az élővilágot.
Lebomlás
- A természetben szén-dioxiddá és vízzé alakul.
- Biológiailag könnyen lebomlik, ezért kevésbé tartós szennyező anyag.
Környezetvédelmi szempontok
- A hangyasav használatát szabályozni kell az iparban, hogy elkerüljék a talaj- és vízszennyezést.
- A mezőgazdaságban alkalmazott hangyasav mennyiségét korlátozni kell, hogy minimalizálják a környezet savasodását.
Biztonsági előírások
A hangyasav kezelésekor az alábbi óvintézkedések betartása szükséges:
- Tárolás:
- Hűvös, jól szellőző helyen tárolandó, távol hőforrástól és oxidálószerektől.
- Munkavédelem:
- Védőkesztyű, védőszemüveg és légzésvédelem használata kötelező.
- Szállítás:
- A szállítás során szivárgásmentes, megfelelő anyagból készült tartályokat kell használni.
Összefoglalás
A hangyasav az ipar és a mezőgazdaság sokoldalúan alkalmazott vegyülete, amelynek előnyei mellett az egészségre és környezetre gyakorolt kockázataira is figyelemmel kell lenni. Bár természetes forrásokból is előállítható, szintetikus gyártása az ipari termelés fő módja. A megfelelő biztonsági intézkedések betartásával a hangyasav haték



