Nội dung bài viết
Axit Formic là gì? Công thức, tính chất, ứng dụng của Axit Formic. Axit formic là một loại axit được tìm thấy nhiều trong nọc độc của ong và kiến. Nếu bạn đang thắc mắc axit formic là gì, cách điều chế và ứng dụng loại axit này. Hãy dành chút thời gian theo dõi bài viết này cùng Vũ Hoàng nhé.
Axit Formic là gì? Công thức, tính chất, ứng dụng của Axit Formic
Axit formic là gì?
Axit formic (axit formic) là một axit yếu tồn tại ở dạng chất lỏng không màu, không mùi. Nó là sản phẩm trung gian trong quá trình tổng hợp hóa học và cũng có sẵn trong tự nhiên. Chúng ta có thể tìm thấy axit formic trong nọc ong và kiến.
Công thức của axit formic là CH2O2 hoặc HCOOH. Ngoài tên axit formic, nó còn được gọi bằng tên khác. Chẳng hạn như axit formic, axit methanoic, axit formylic, axit aminonic, axit cacboxylic, aldehyd formic,…
Trước đây trong ngành hóa chất, axit formic được coi là hợp chất hóa học chỉ được sử dụng trong các ngành công nghiệp nhỏ. Tuy nhiên, vào cuối những năm 1960, axit này là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất axit axetic. Đã được sử dụng ngày càng nhiều như một chất bảo quản và kháng khuẩn trong thức ăn chăn nuôi.
Tính chất vật lý và hóa học của axit formic là gì?
Sau khi tìm hiểu về khái niệm axit formic, chúng ta sẽ tìm hiểu chất này có những tính chất vật lý, hóa học gì. Cụ thể, tính chất vật lý và hóa học của axit formic là:
Tính chất vật lý
Axit Formic là chất lỏng, không màu, bốc khói. Nó hòa tan trong nước và các dung môi hữu cơ khác nhưng chỉ tan ít trong hydrocarbon.
- Điểm nóng chảy và sôi của axit formic lần lượt là 8,4 °C (47,1 °F) và 100,8 °C (213,3 °F).
- Khối lượng phân tử của axit formic là 46,0254 g/mol.
Axit formic là chất lỏng, không màu, bốc khói
Tính chất hóa học
Tuy là axit yếu nhưng so với dãy tương đồng của axit cacboxylic bão hòa, đơn chức, mạch hở thì đây là axit mạnh nhất, mạnh hơn axit cacbonic do hiệu ứng tích tụ mật độ electron ở nhóm -COOH. Trong pha hydrocarbon và pha hơi, axit formic bao gồm các chất nhị trùng liên kết hydro chứ không phải các phân tử riêng lẻ.
– Axit formic làm đổi màu giấy quỳ tím sang màu đỏ nhạt.
– Tác dụng với kim loại mạnh
2Na + 2HCOOH → 2HCOONa + H2
– Phản ứng với oxit bazơ
2HCOOH + CuO → (HCOO)2Cu + H2O
– Phản ứng với bazơ
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O
– Tác dụng với muối của axit yếu hơn
HCOOH + NaHCO3 → HCOONa + CO2 + H2O
– Axit HCOOH tham gia phản ứng este hóa. Đây là phản ứng thuận nghịch, cần nhiệt và axit sunfuric đậm đặc làm chất xúc tác.
HCOOH + CH3OH → HCOOCH3 + H2O
– Axit formic thực hiện phản ứng gương
Phản ứng gương là phản ứng điển hình của aldehyd. Khi nhóm chức aldehyd phản ứng với bạc nitrat hoặc bạc oxit trong môi trường amoniac. Kim loại bạc sẽ được tạo ra.
2[Ag(NH3)2]OH + HCOOH → (NH4)2CO3 + 2Ag↓ + 2NH3↑ + H2
Xem thêm: >>> Khái niệm Formol? Những điều cần biết khi bị ngộ độc formalin
Làm thế nào để điều chế axit formic?
Axit formic lần đầu tiên được tổng hợp từ axit hydrocyanic bởi nhà hóa học người Pháp Joseph Gay-Lussac. Đến năm 1855, một nhà hóa học người Pháp khác, Marcellin Berthelot, đã phát triển một phương pháp tổng hợp mới từ carbon monoxide. Phương pháp chuẩn bị này tương tự như phương pháp được sử dụng ngày nay.
Trong phòng thí nghiệm
Axit formic có thể được điều chế trong phòng thí nghiệm theo hai cách:
– Cách 1: Đun nóng axit oxalic trong glycerol khan, sau đó chiết bằng cách chưng cất hơi nước.
– Cách 2: Thủy phân axit etyl isonitrile bằng xúc tác là dung dịch axit clohydric.
C2H5NC + 2H2O → C2H5NH2 + HCOOH
Trong công nghiệp
Axit formic trong công nghiệp được điều chế bằng cách:
– Cách 1: Một lượng đáng kể axit formic được tạo ra thông qua việc điều chế các chất khác, đặc biệt là axit axetic. Trong quá trình này, axit formic là sản phẩm phụ.
– Cách 2: Cho metanol phản ứng với cacbon monoxit với sự có mặt của chất xúc tác bazơ mạnh tạo thành metyl formate, dẫn xuất của axit formic. Sau đó thủy phân metyl fomat tạo thành axit formic
CH3OH + CO → HCOOCH3
HCOOCH3 + H2O → HCOOH + CH3OH
– Cách 3: Cho metyl fomat phản ứng với amoniac tạo thành formamit, sau đó dùng axit sunfuric thủy phân tạo thành axit formic.
NH3 + HCOOCH3 → HCONH2 + CH3OH
HCONH2 + ½H2SO4 + H2O → HCOOH + ½(NH4)2SO4
Công dụng quan trọng và phổ biến của axit Formic là gì?
Axit formic được sử dụng trong nhiều ngành, lĩnh vực, cụ thể:
Hoá học
Trong hóa học hữu cơ tổng hợp, axit formic thường được sử dụng làm nguồn cung cấp ion hydrua. Phản ứng Leuckart-Wallach và phản ứng Eschweiler-Clarke là những ví dụ điển hình cho ứng dụng này. Ngoài ra, axit formic còn được sử dụng làm nguồn hydro trong quá trình hydro hóa chuyển.
Trong công nghiệp
– Trong ngành dệt may: Axit formic được dùng trong nhuộm và nhuộm sửa chữa làm chất gắn màu, giúp vải bền lâu hơn và lên màu đều hơn. Chúng là tác nhân trung hòa và điều chỉnh độ pH trong nhiều bước của quy trình xử lý dệt may.
– Là chất khử trùng, diệt khuẩn có giá trị trong nhiều ứng dụng vệ sinh công nghiệp
– Chất trung gian đóng vai trò là dung môi trong các chất độn và được gọi là axit metanoic.
– Giúp điều chỉnh giá trị pH trong quá trình loại bỏ khí thải có chứa lưu huỳnh. Đông máu và một số ứng dụng quan trọng khác
Ứng dụng axit formic trong công nghiệp nhuộm
Trong nông nghiệp
Trong chăn nuôi, axit formic được sử dụng làm chất bảo quản và kháng khuẩn trong thức ăn chăn nuôi. Khi phun lên cỏ hoặc thức ăn ủ chua, axit formic giúp ngăn ngừa thối rữa. Giúp bảo quản thực phẩm lâu hơn.
Trong chăn nuôi gia cầm, axit formic đôi khi được thêm vào thức ăn để tiêu diệt vi khuẩn salmonella.
Ngoài ra, axit formic còn được dùng để chế biến mủ hữu cơ (nhựa cây) thành cao su thô. Người nuôi ong sử dụng axit này để loại bỏ ve Varroa.
Các ứng dụng khác
Ngoài những ứng dụng chính trên, axit formic còn được ứng dụng trong ngành mạ điện. Khai thác dầu khí và làm chất tăng hương vị thực phẩm…
Xem thêm: >>> Cách bảo quản metanol đảm bảo an toàn
Những vấn đề cần chú ý khi sử dụng và bảo quản axit Formic là gì?
Để sử dụng axit formic an toàn và hiệu quả, bạn cần lưu ý những điều sau:
– Trong quá trình sử dụng axit formic, bạn cần mặc quần áo bảo hộ để tránh hóa chất dính vào tay hoặc mắt vì sẽ ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe.
– Hít phải hơi axit với liều lượng lớn có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ hô hấp. Vì carbon monoxide có thể có trong hơi axit formic. Mức phơi nhiễm cho phép (PEL) của OSHA Hoa Kỳ đối với hơi axit formic trong môi trường làm việc là 5ppm. Nếu hít phải hơi này, chúng ta cần chuyển nạn nhân đến nơi mát mẻ. Sau đó chuyển đến cơ sở y tế gần nhất để được khám và điều trị tiếp.
– Axit formic nồng độ cao có thể gây nguy hiểm nếu văng lên da vì nó có tính ăn mòn mạnh.
– Nuốt phải axit formic có thể gây ra các triệu chứng nguy hiểm ở người. Chẳng hạn như buồn nôn, nóng rát miệng, bụng, phồng rộp và khó chịu ở các vùng xung quanh vùng bị ảnh hưởng.
– Khi bảo quản axit formic cần để nơi khô ráo, thoáng mát, tuyệt đối tránh xa nguồn nhiệt và lửa.
Kết luận :
Trên đây là những thông tin quan trọng về axit formic. Hy vọng qua những chia sẻ này các bạn đã hiểu được axit formic là gì, cách điều chế và ứng dụng axit formic trong thực tế. Nếu muốn nâng cao kiến thức, các bạn hãy thường xuyên truy cập Website của Vũ Hoàng: https://vuhoangco.com.vn để cập nhật những bài viết mới nhất. Đừng quên lựa chọn Vũ Hoàng nếu bạn có nhu cầu mua hóa chất như HCl, xút, PAC,..
Nội dung được phát triển bởi đội ngũ Meraki Center với mục đích chia sẻ và tăng trải nghiệm khách hàng. Mọi ý kiến đóng góp xin vui lòng liên hệ tổng đài chăm sóc: 1900 0000 hoặc email: hotro@merakicenter.edu.vn