استیک اسید Acetic acid

اسید استیک acetic acid چیست؟

نام استیک اسید یکی از نام‌های آشنا در صنعت مواد شیمیایی است و احتمالا برای شما هم این سوال پیش آمده که استیک اسید چیست؟ استيك اسيد یکی از اسیدهای کربوکسیلیک مصنوعی محسوب می‌شود و می‌توان آن را از ترکیبات اصلی سرکه به حساب آورد. استیک اسید و سرکه، تا حدی ترکیبات مشابه به هم دارند؛ به‌طوریکه 4درصد از این ماده را اسید استیک تشکیل می‌دهد. همچنین نام آیوپاک اتانوئیک اسید متعلق به این ترکیب شیمیایی است.

اسيد استيك یا اتانوییک اسید یکی از موادی است که به‌عنوان یک تنظیم کننده اسیدیته در مواد غذایی به کار می‌رود. از دیگر کاربردهای استیک اسید می‌توان به نقش نگه‌دارندگی در زمینه مواد غذایی ضد میکروبی و همچنین متابولیک اشاره کرد. همچنین لازم به ذکر است که از ویژگی حلالیت اسید استیک باعث شده تا این ماده به‌عنوان یک حلال پروتیک نیز استفاده شود.

اسید استیک به انگلیسی به‌صورت acetic acid نوشته می‌شود و دارای فرمول شیمیایی CH3COOH می‌باشد. استیک اسیدها عموما از نظر بو بسیار تند هستند و بویی شبیه به سرکه خانگی دارند؛ البته این ماده یک اسید ضعیف محسوب می‌شود. ساختار استیک اسید نیز به صورت یک مایع بی‌رنگ اما خورنده است و از نظر شیمیایی یک ماده معدنی قطبی محسوب می‌شود.

ترکیب اسید استیک که به‌صورت مایع است، درواقع مانند مایعاتی مانند آب و اتانول یک حلال پروتون‌دار محسوب می‌شود که آب دوست نیز هست. این ماده قادر است تا به‌راحتی برخی ترکیبات قطبی مانند نمک‌های معدنی و شکرها را در خود حل کند. همچنین در حل کردن ترکیبات غیر قطبی مثل روغن‌ها و عناصر شیمیایی مانند سولفور و آیودین موفق عمل می‌کند.

 این خاصیت انحلال و امتزاج‌پذیری اسید استیک آن را به یک ماده شیمیایی پرکاربرد صنعتی تبدیل کرده‌ است. علاوه بر این‌ها شما می‌توانید خلوص اسید استیک را تغییر دهید؛ به‌طوریکه هم اکنون انواع نمونه های اسید استیک 80 درصد، اسید استیک با درصد خلوص 70 و حتی قطره اسید استیک 2 درصد را در بازار بیابید.

استیک اسید گلاسیال چیست؟

زمانی‌که استیک اسید غلظت بالایی داشته باشد (فرم خالص) با نام اسید استیک گلاسیال (glacial) نامیده می‌شود. اسید یخبندان نام دیگر استیک اسید گلاسیال می‌باشد.

تولید استیک اسید

تولید اسید استیک به‌واسطه دو روش مصنوعی و طبیعی انجام می‌گیرد که درواقع نمونه طبیعی این ماده، اسید استیک تخمیری محسوب می‌شود که از روش تخمیر باکتری به دست می‌آید. اولین بار توسط یک شیمیدان آلمانی که هرمان کولب نام داشت تولید اسید استیک به روش معدنی در سال ۱۸۴۷ انجام گرفت.

روش های صنعتی تولید اسید استیک

1. کربونیلاسیون متانول

در روش اول، معمولا ماده متانول را با مونوکسید کربن واکنش می‌دهند. این واکنش باید در فشار بالا انجام شود تا استیک اسید تولید گردد. از مزایای این روش مقرون‌به‌صرفه بودن از نظر اقتصادی است.

2. اکسیداسیون بوتان

در روش دوم، بوتان همراه با اکسیژن هوا حرارت داده می‌شود که در این فرآیند، یون‌های فلزی مانند منگنز، کبالت و کروم حضور دارند و به تولید پروکسید کمک می‌کنند. پروکسید نیز در اثر تجزیه، منجر به ایجاد اسید استیک می‌گردد.

3. اکسیداسیون استالدئید

استالدئید در شرایط ملایم و در حضور کاتالیزورهای ساده فلزی مثل منگنز و کروم و غیره توسط اکسیژن هوا اکسید شده و اسید استیک تولید می‌کند.

طرز تهیه اسید استیک به روش طبیعی

فرآیند تخمیر بعضی میوه‌ها و مواد غذایی فاسد شده باعث به وجود آمدن استیک اسید acetic acid به طور طبیعی می‌شود. در واقع روند به این صورت است که ابتدا به‌واسطه فرآیند تخمیر مواد غذایی دارای قند و نشاسته، سرکه ایجاد می‌شود و الکل‌ها نیز با باکتری مخمر سرکه تولید می‌گردند. با توجه به اکسیژن کافی، باکتری‌های استیک اسید می‌توانند از انواع مواد غذایی الکلی، سرکه تولید کنند.

خوراکی‌هایی که معمولاً برای این فرآیند استفاده می‌شوند شامل سیب، غلات تخمیر شده، مالت، برنج یا سیب زمینی می‌باشند. باکتری‌های بی‌هوازی می‌توانند قندها را بدون ایجاد اتانول به‌عنوان واسطه به طور مستقیم به اسید استیک تبدیل کنند، در واقع این باکتری‌ها می‌توانند اسید استیک با کارایی بیشتری نسبت به اکسید کننده‌های اتانول مانند استوباکتر تولید کنند.