什么是乙酸？

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引言

乙酸是一种非常有用的成分。它被用作食品添加剂和防腐剂。这种物质也称为乙酸或醋酸。这种物质是发酵过程的副产品，赋予醋其特有的气味。

乙酸的定义

图1：醋或乙酸 $\mathrm{CH_3COOH}$

乙酸通常被称为醋酸，广泛用于食品制作中。其化学式为CH₃COOH。这种化合物具有其自身的化学和物理特性，使其与其他化合物区分开来。

该化合物的 IUPAC 名称是乙酸。这种羧酸含有一个甲基，它与羧基官能团相连。未稀释的乙酸的粗品通常被称为冰乙酸。这种物质已知具有广泛的工业应用。它主要用作极性或质子溶剂。即使是冰乙酸形式，这种物质也用于估算弱碱性物质。

乙酸的性质

下面列出了一些该化合物的性质：

物理性质

• 液态乙酸无色，具有独特的辛辣气味。

• 这种化学成分在289K熔化，在391K沸腾。

• 乙酸的摩尔质量为60.052 g/mol，液态时的密度为1.049 g·cm⁻³。

• 该化合物的分子量为60.05u。

• 乙酸在水中的pKa值或酸解离常数为4.76。

• 液态乙酸是一种极性质子溶剂，介电常数为6.2。

化学性质

• 乙酸参与的反应与羧酸的反应类似。

• 将这种物质加热到440°C以上，它会分解成甲烷和二氧化碳，或者释放出水和乙烯酮。

• 某些金属如镁、锌和铁暴露在乙酸中会发生腐蚀。

• 镁与乙酸反应会产生乙酸镁并释放出气态氢。

• 乙酸与碱反应生成乙酸盐。

• 该化合物与碳酸盐反应也会生成乙酸盐。此反应在二氧化碳和水的存在下发生。

• 乙酸与五氯化磷混合会生成乙酰氯。

乙酸的用途

下面列出了一些乙酸的显著用途：

• 它作为防腐剂很有用，因为它具有多种抗菌特性。

• 这种物质有助于制备人造丝纤维。

• 它广泛用作食品添加剂，有助于保鲜。

• 它有助于制造用于各种摄影过程的化学品。

• 在橡胶工业中，这种物质充当凝固剂。

• 乙酸用于制备乙酸盐、丙酮和酯。

• 在家庭事务中，乙酸通常以醋的形式使用，进一步用于制作食品。

• 乙酸可用于治疗癌症。乙酸直接注射到肿瘤中以减轻其对人体的损害。

• 这种物质有助于制造乙酸乙烯酯单体。

• 两个乙酸分子通过缩合反应生成乙酸酐。

乙酸的应用

下面列出乙酸在不同行业的各种应用：

图2：乙酸和溴乙酸的高场和零场核磁共振谱

MichaelTayler，乙酸和溴乙酸的高场和零场核磁共振谱，CC BY-SA 4.0

工业过程

乙酸用于不同的工业应用中以制备底物，并作为化学试剂来制造不同的化合物，如酯、乙酸乙烯酯单体和醋。

医药过程

乙酸广泛用于不同的医疗应用。它对作为防腐剂，并用于治疗链球菌、葡萄球菌和各种细菌。

食品加工

乙酸主要用于腌制食品和其他调味品的制作，如蛋黄酱、芥末和番茄酱。醋与小苏打混合会释放出气体，有助于使烘焙食品蓬松。

家用用途

乙酸以稀溶液的形式存在，并作为醋用于制作食品。醋主要用于家庭清洁和洗衣。它有助于对抗真菌和细菌的生长。

结论

乙酸是一种酸性化合物，已在香肠中发现，并在不同的工业应用中得到使用。该产品主要以液态形式存在，其中它与不同的物质结合以生成必需的成分。这种化学成分广泛应用于食品工业，同时用作添加剂和防腐剂。

常见问题

Q1. 乙酸是如何制备的？

A1. 不同的工业过程制备乙酸，主要通过甲醇羰基化进行。甲醇与碘化氢混合，然后加入一氧化碳，生成碘化乙酰，然后水解得到乙酸。

Q2. 乙酸对人体的有害影响是什么？

A2. 高浓度乙酸会造成严重的腐蚀。吸入乙酸蒸气会引起鼻、喉和眼睛灼痛。这种物质会引起严重的咳嗽和头痛。长期接触蒸气甚至会导致肺损伤。

Q3. 乙酸有哪些家用用途？

A3. 醋形式的乙酸可用于清洁和烹饪。这种物质很容易去除各种表面的细菌和真菌。农民会将乙酸喷洒在牲畜青贮饲料上。醋是一种酸味产品，用于制作泡菜和酱汁。