Тиоктовая кислота: описание, инструкция, цена

C4

ГОСТ 10558-80

Адипиновая кислота (Adipic acid, гександиовая кислота, 1,4-бутандикарбоновая кислота) — принадлежит к семейству двухосновных предельных карбоновых кислот. Обладает хорошей растворимостью в этаноле, а также ограниченно растфорима в эфире, но трудно растворима в воде. Однако, большинство солей (адипинатов), образованных адипиновой кислотой растворяются в в воде. При дегитратации адипинатов они превращаются в адипамиды. Адипиновая кислота обладает всеми характерными для семейства карбоновых кислот химическими свойствами. С гликолями взаимодействует с образованием полиэфиров.

Внешне адипиновая кислота представляет собой белое или бесцветное кристаллическое вещество плотностью примерно 1,36 г./куб.см. Температура плавления адипиновой кислоты составляет около 153 °C, температура разложения около 220°C (±20°C), закипает адипиновая кислота при 260 °C.

Наиболее распространенным общим методом синтеза адипиновой кислоты в промышленности является окисление циклических соединений (циклогексана)

Адипиновая кислота является важным составляющим компонентом при производстве ряда веществ, таких как нейлон, полиуретанов, как пищевая добавка — антиоксидант (снижает горечь продукта, защищает от окисления), а также регулятор кислотности. Считается безвредной и утверждена Евросоюзом, однако в настоящее время проходит соответствующее разрешительное тестирование для окончательного допуска к применению в пищевой промышленности. Является основным сырьем при производстве полигексаметиленадипинмида, средств борьбы с паразитами и насекомыми, а также разнообразных смазочных компонентов и пластификаторов.

ГОСТ 10558-80 выделяет несколько сортов адипиновой кислоты. В таблице ниже приведены основные характеристики и их соответствие нормативам ГОСТ.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

2.1. Адипиновая кислота малотоксична. Пыль и аэрозоли адипиновой кислоты вызывают раздражение слизистых верхних дыхательных путей.Предельно допустимая концентрация (ПДК) адипиновой кислоты в воздухе рабочей зоны — 4 мг/м. Класс опасности — 3 по ГОСТ 12.1.005.(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2. Взвешенная в воздухе пыль взрывоопасна: беззольная пыль фракцией 850 мк с влажностью 0,5% имеет нижний предел взрываемости 40,3 г/м.

2.3. Адипиновая кислота — твердое горючее вещество. Температура воспламенения 320 °С, температура самовоспламенения 410 °С.

2.4. Индивидуальными средствами защиты являются: защитные очки, противопылевой респиратор, резиновые перчатки, спецодежда, а также следует соблюдать правила личной гигиены.

2.5. При загорании адипиновой кислоты необходимо применять средства пожаротушения: песок, химическую пену, тонкораспыленную воду, инертный газ, асбестовое одеяло, порошковые и газовые огнетушители.

2.6. Производственные помещения должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. Оборудование должно быть герметичным.

2.7. Контроль воздуха рабочей зоны должен осуществляться методами, утвержденными Минздравом.

2.6, 2.7. (Введены дополнительно, Изм. N 2).

УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

5.1. Адипиновую кислоту упаковывают в полиэтиленовые мешки-вкладыши, вложенные в четырехслойные бумажные непропитанные мешки по ГОСТ 2226*, марки НМ или в открытые ламинированные мешки с одним слоем ламинированной полиэтиленом мешочной бумаги и пятью слоями из непропитанной мешочной бумаги по ГОСТ 2226*, марки ПМ. При этом слой ламинированной полиэтиленом мешочной бумаги должен соприкасаться с продуктом. Масса нетто продукта 30 кг. Предельное отклонение массы ±0,4 кг.________________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53361-2009. — Примечание изготовителя базы данных.

5.2. Мешки совместно зашивают или полиэтиленовые — заваривают, а бумажные — зашивают, при этом зашивка и заварка мешков должны исключить просыпание продукта через шов. Мешки зашивают машинным способом.

5.1, 5.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

5.3. Адипиновую кислоту, поставляемую в районы Крайнего Севера, упаковывают в соответствии с ГОСТ 15846*.________________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 15846-2002. — Примечание изготовителя базы данных.

Адипиновую кислоту, предназначенную на экспорт, упаковывают и маркируют по ГОСТ 26319 и в соответствии с заказом-нарядом. (Измененная редакция, Изм. N 2).

5.4. Транспортная маркировка — по ГОСТ 14192* с нанесением на тару манипуляционного знака «Беречь от влаги» и знака опасности по ГОСТ 19433 (классификационный шифр 9153).________________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 14192-96. — Примечание изготовителя базы данных.

Транспортная маркировка должна содержать следующие данные, характеризующие продукцию:наименование продукта, сорт;номер партии и дату изготовления;обозначение настоящего стандарта.Маркировочные данные наносят на поверхность мешка печатью, трафаретом, а также наклеиванием или пришиванием ярлыков.(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

5.5. Адипиновую кислоту транспортируют повагонно в крытых железнодорожных вагонах, закрытых палубных судах и крытым автотранспортом в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на данном виде транспорта.Допускается транспортирование адипиновой кислоты мелкими партиями в сборных железнодорожных вагонах с дополнительной упаковкой в плотные деревянные ящики по ГОСТ 2991 типов I, II-1, II-2, III-1, III-2, III-3 или по ГОСТ 5959 типов III, IV, V, VI.По согласованию с потребителем продукт транспортируют в пакетированном виде в соответствии с ГОСТ 26663.

5.6. Адипиновая кислота в упакованном виде должна храниться в закрытых сухих складских помещениях при температуре не выше 50 °С.

5.5, 5.6. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

использовать

Прежде всего, адипиновая кислота является промежуточным звеном для . Этот пластик образуется как продукт конденсации адипиновой кислоты и гексаметилендиамина с удалением воды. Мономерный промежуточный гексаметилендиамин адипат также называется солью AH и происходит от первых букв компонентов. Адипиновая кислота также используется в качестве прекурсора для синтеза полиэфирполиолов для полиуретановых систем и термопластичных полиуретанов. Основные области применения — эластомеры, мягкие и жесткие пены. Высококипящие эфиры адипиновой кислоты, особенно диэтилгексил адипата , используются в качестве замены для сложных эфиров фталевой кислоты в качестве пластификаторов для поливинилхлорида (ПВХ).

Адипиновая кислота одобрена в ЕС в качестве пищевой добавки (E 355) и, как таковая, служит подкислителем , как и ее щелочные соли адипат натрия (E 356) и адипат калия (E 357), и иногда используется как заменитель винная кислота в разрыхлителе и лимонаде .

Кроме того, адипиновая кислота используется в качестве добавки при десульфуризации дымовых газов , чтобы повысить эффективность отделения известняковых промывателей более чем на 99%. Основная задача адипиновой кислоты — обеспечить буфер pH.

Циклопентанон можно получить синтетически путем нагревания солей адипиновой кислоты .

3 Технические требования3.1 Характеристики

3.1.1    Пищевая добавка Е355 представляет собой адипиновую кислоту, получаемую двухстадийным каталитическим окислением циклогексана в присутствии катализатора.

Химическое название — 1,4-бутандикарбоновая кислота или гексан-1,6-диовая кислота.

Формулы адипиновой кислоты:

—    эмпирическая С₆Н₄О₁₀;

—    структурная

Молекулярная масса — 146,14 а. е. м.

НО-С— (СН₂)₄Су

хон

3.1.2    Пищевую адипиновую кислоту изготавливают в соответствии с требованиями , и настоящего стандарта, применяют в пищевых продуктах в соответствии с требованиями или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт.

3.1.3    Адипиновая кислота малорастворима в дистиллированной воде (для растворения 1 г адипиновой кислоты при температуре (20 ± 2) °С необходимо от 100 г до 10ОО г дистиллированной воды), легко растворима в этаноле (для растворения 1 г адипиновой кислоты при температуре (20 ± 2) °С необходимо от 1 г до 10 г этанола).

3.1.4    По органолептическим показателям пищевая адипиновая кислота должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

3.1.5 По физико-химическим показателям пищевая адипиновая кислота должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

3.1.6    Массовая доля пищевой адипиновой кислоты, должна соответствовать требованиям или нормативных правовых актов, действующих на территории государства, принявшего стандарт.

3.1.7    Содержание токсичных элементов (мышьяк, свинец, ртуть) в пищевой адипиновой кислоте не должно превышать норм, установленных или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт.

3.2 Требования к сырью

3.2.1    Для производства пищевой адипиновой кислоты используют следующее сырье:

— циклогексан по ГОСТ 14198.

3.2.2    Допускается применение аналогичного сырья, обеспечивающего получение пищевой адипиновой кислоты в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

3.3 Упаковка

3.3.1    Пищевую адипиновую кислоту упаковывают в мешки продуктовые из мешочных тканей по ГОСТ 30090, мешки бумажные открытые марки НМ и ПМ по нормативному документу, действующему на территории государства принявшего стандарт, ящики из гофрированного картона для пищевых продуктов по ГОСТ 13511. Внутрь продуктовых мешков из мешочных тканей, бумажных мешков марки НМ, ящиков из гофрированного картонадолжны вставляться мешки-вкладыши по ГОСТ 19360 из полиэтиленовой нестабилизированной пленки марки Н и толщиной не менее 0,08 мм по ГОСТ 10354.

Тип и размеры мешков, предельную массу упаковываемой пищевой адипиновой кислоты устанавливает изготовитель.

3.3.2    Полимерные мешки-вкладыши после их заполнения заваривают или завязывают шпагатом из лубяных волокон по ГОСТ 17308 или двуниточным полированным шпагатом по документу, в соответствии с которым он изготовлен, так, чтобы была обеспечена герметичность упаковки.

3.3.3    Верхние швы тканевых и бумажных мешков должны быть зашиты машинным способом льняными нитками по ГОСТ 14961 или другими нитками, обеспечивающими механическую прочность шва.

3.3.4    Допускается применение других видов упаковки, обеспечивающих сохранность пищевой адипиновой кислоты при хранении и транспортировании и изготовленных из материалов, соответствующих требованиям, установленным или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт.

3.3.5    Отрицательное отклонение массы нетто от номинальной массы каждой упаковочной единицы должно соответствовать требованиям ГОСТ 8.579 (таблицы А. 1 и А.2).

3.3.6    Пищевая адипиновая кислота, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности, упаковывают по ГОСТ 15846.

3.4 Маркировка

3.4.1    Маркировка должна соответствовать требованиям, установленными и , или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт.

3.4.2    Маркировка транспортной упаковки должна соответствовать требованиям, установленными или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства принявшего стандарт, с нанесением манипуляционных знаков, указывающих на способ обращения с грузами — по ГОСТ 14192.

Получение

Промышленное получение

В промышленности адипиновую кислоту получают главным образом двухстадийным окислением циклогексана. На первой стадии (жидкофазное окисление воздухом при 142—145 °C и 0,7 МПа) получают смесь циклогексанона и циклогексанола:

2C6H12→−H2O32O2,t,p,katCo(C17H35COO)2C6H11OH+C6H10O{\displaystyle {\mathsf {2C_{6}H_{12}{\xrightarrow{3/2O_{2},t,p,kat:Co(C_{17}H_{35}COO)_{2}}}C_{6}H_{11}OH+C_{6}H_{10}O}}}

которая разделяется ректификацией. Циклогексанон используют для производства капролактама. Циклогексанол окисляют 40—60%-ной HNO₃ при 55 °C (катализатор — NH₄VO₃); выход адипиновой кислоты при этом способе производства составляет ~95 %:

C6H11OH+2O2→−H2OHNO3,katNH4VO3COOH(CH2)4COOH{\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{11}OH+2O_{2}{\xrightarrow{HNO_{3},kat:NH_{4}VO_{3}}}COOH(CH_{2})_{4}COOH}}}.

Перспективным способом производства адипиновой кислоты является гидрокарбонилирование бутадиена.

Лабораторные методики синтеза

Адипиновую кислоту с неплохим выходом можно получить, окисляя циклогексанол или циклогексанон оксидом хрома (VI), дихроматом калия или дихроматом натрия в присутствии серной кислоты:

3C₆H₁₁OH + 8CrO₃ + 12H₂SO₄ = 3HOOC-(CH₂)₄-COOH + 4Cr₂(SO₄)₃ + 15H₂O

3C₆H₁₁OH + 4K₂Cr₂O₇ + 16H₂SO₄ = 3HOOC-(CH₂)₄-COOH + 4Cr₂(SO₄)₃ + 4K₂SO₄ +19H₂O

Дихромат калия использовать неудобно из-за его малой растворимости — в растворе окислителя много воды, в которой адипиновая кислота растворяется[источник не указан 3074 дня].

Органическое вещество следует приливать к окислителю по каплям, поскольку при этой реакции выделяется много тепла.

Другие возможные способы получения

Адипиновую кислоту можно получить также следующими способами:

Окислением циклогексана 50-70%-ной HNO3 при 100—200 °C и 0,2-1,96 МПа или N2O4 при 50 °C:

C6H12+2,5O2→t,HNO3N2O4COOH(CH2)4COOH+H2O{\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{12}+2,5O_{2}{\xrightarrow {t,HNO_{3}/N_{2}O_{4}}}COOH(CH_{2})_{4}COOH+H_{2}O}}}

Окислением циклогексанона озоном или HNO3:

C6H10O→O3HNO3COOH(CH2)4COOH{\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{10}O{\xrightarrow {O_{3}/HNO_{3}}}COOH(CH_{2})_{4}COOH}}}

Из ТГФ по схеме:

Карбонилированием ТГФ в ангидрид адипиновой кислоты, из которого действием H2O получают кислоту:

(CH2)4O+2CO+H2O→t,p,Ni(CO)4COOH(CH2)4COOH{\displaystyle {\mathsf {(CH_{2})_{4}O+2CO+H_{2}O{\xrightarrow {t,p,Ni(CO)_{4}}}COOH(CH_{2})_{4}COOH}}}.

Индивидуальные доказательства

1. ↑ запись на в базе данных GESTIS вещества в IFA , доступ к 19 февраля 2017 года. (Требуется JavaScript)
2. ↑ Справочник CRC по таблицам для идентификации органических соединений , третье издание, 1984 г., ISBN 0-8493-0303-6 .
3. ОЭСР : Отчет о первоначальной оценке набора данных по скринингу (SIDS) (SIAR) для , по состоянию на 6 марта 2017 г.
4. Запись об в базе данных ChemIDplus Национальной медицинской библиотеки США (NLM)
5. CH Mac Gillavry: Кристаллическая структура адипиновой кислоты. В: Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas. . 60, 1941, стр 605-617, DOI : .
6. Запись о В: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, доступ 10 декабря 2014 г.

Подготовка и реактивность [ править ]

Адипиновой кислоты получают из смеси циклогексанона и циклогексанола называется К.А. масло , аббревиатура от K etone- lcohol масла. Масло КА окисляется азотной кислотой с образованием адипиновой кислоты многоступенчатым путем. В начале реакции циклогексанол превращается в кетон , выделяя азотистую кислоту :

HOC ₆ H ₁₁ + HNO ₃ → OC (CH ₂ ) ₅ + HNO ₂ + H ₂ O

Среди множества реакций циклогексанон нитрозируется, создавая основу для разрыва связи CC:

HNO ₂ + HNO ₃ → NO + NO ₃ — + H ₂ O

OC ₆ H ₁₀ + NO + → OC ₆ H ₉ -2-NO + H +

Побочные продукты метода включают глутаровую и янтарную кислоты . Закись азота образуется в мольном отношении примерно один к одному по отношению к адипиновой кислоте , а также через посредство нитроловой кислоты .

Связанные процессы начинаются от циклогексанола, который получают из гидрирования из фенола .

Альтернативные методы производства

Некоторые методы были разработаны карбонилированиями из бутадиена . Например, гидрокарбоксилирование протекает следующим образом:

CH ₂ = CH − CH = CH ₂ + 2 CO + 2 H ₂ O → HO ₂ C (CH ₂ ) ₄ CO ₂ H

Другим способом является окислительное расщепление циклогексена с использованием перекиси водорода . Ненужным продуктом является вода.

Исторически адипиновую кислоту получали путем окисления различных жиров , отсюда и название (в конечном итоге от латинского adeps , adipis — «животный жир»; ср. Жировая ткань ).

Реакции

Адипиновая кислота — двухосновная кислота (имеет две кислотные группы). Значения pK _a для их последовательных депротонирования равны 4,41 и 5,41.

С карбоксилатными группами, разделенными четырьмя метиленовыми группами , адипиновая кислота подходит для реакций внутримолекулярной конденсации. После обработки гидроксидом бария при повышенных температурах он подвергается кетонизации с образованием циклопентанона .