Axit propionic là gì? Tính chất, Ứng dụng, Cách điều chế và Bài tập

Axit propionic là gì? Tính chất vật lý và hóa học của axit propionic là gì? Ứng dụng cùng với cách điều chế axit propionic?… Trong nội dung bài viết dưới đây, hãy cùng Tip.edu.vn Tìm hiểu thêm về chủ đề này !.

Định nghĩa Axit propionic là gì?

• Axit propionic là một axit cacboxylic có trong tự nhiên với công thức hóa học (CH_ {3} CH_ {2} COOH ).
• Ở trạng thái tinh khiết và ở điều kiện bình thường, nó là một chất lỏng không màu, có tính ăn mòn và mùi hắc.

Tính chất vật lý của axit propionic

• Axit propionic có các tính chất vật lý trung gian giữa các tính chất của các hợp chất khác axit cacboxylic nhỏ hơn axit fomic và A-xít a-xê-tíc, cùng với các axit béo lớn hơn. Nó có thể hòa tan trong nước nhưng có thể được loại bỏ khỏi nước bằng cách thêm muối.
• Giống như axit axetic và axit fomic, dạng khí của nó vi phạm nghiêm trọng định luật khí lý tưởng vì nó không chứa các phân tử axit propionic riêng biệt mà là các cặp liên kết hydro giữa các phân tử. Nó cũng có khớp nối này khi ở trạng thái lỏng.
• Điểm nóng chảy: (- 21 ^ { circle} C )
• Điểm sôi: (141 ^ { khoanh} C )

Tính chất hóa học của axit propionic

• Về mặt hóa học, axit propionic thể hiện các đặc tính chung với axit cacboxylic, và giống như hầu hết các axit cacboxylic khác, nó tạo thành các hợp chất của amit, este, anhydrit và clorua.
• Nó cũng có thể tham gia vào phản ứng halogen hóa giai đoạn alpha với brom khi có mặt (PBr_ {3} ) làm chất xúc tác (phản ứng HVZ) để tạo ra (CH_ {3} CHBrCOOH ).

Tác dụng với nước brom

(CH_ {3} CH_ {2} COOH + Br_ {2} rightarrow CH_ {3} CHBrCOOH + HBr )

Phản ứng với NaOH

(NaOH + C_ {2} H_ {5} COOH mũi tên phải H_ {2} O + C_ {2} H_ {5} COONa )

Phản ứng với natri cacbonat

(Na_ {2} CO_ {3} + 2C_ {2} H_ {5} COOH mũi tên phải H_ {2} O + CO_ {2} + 2C_ {2} H_ {5} COONa )

Phản ứng với Natri Hydrocacbonat

(NaHCO_ {3} + C_ {2} H_ {5} COOH mũi tên phải H_ {2} O + CO_ {2} + C_ {2} H_ {5} COONa )

Tác dụng với Clo

(Cl_ {2} + CH_ {3} CH_ {2} COOH bên phải HCl + CH_ {3} CHClCOOH )

Phản ứng với HCl

(C_ {2} H_ {5} COOH + HCl mũi tên phải C_ {2} H_ {5} COOCl + H_ {2} )

Phản ứng với rượu metylic

(CH_ {3} OH + C_ {2} H_ {5} COOH mũi tên phải C_ {2} H_ {5} COOCH_ {3} + H_ {2} O )

Các cách điều chế Axit Propionic

Điều chế axit propionic trong công nghiệp

• Thường được tạo ra từ phản ứng oxi hóa propionaldehit với không khí. Khi có mặt các chất xúc tác như coban, sắt mangan, phản ứng này sẽ diễn ra nhanh chóng dù ở nhiệt độ vừa phải.
• Thông thường sản xuất công nghiệp được thực hiện ở 40-50 ° C, được viết theo phương trình hóa học sau:

(CH_ {3} CH_ {2} FOR + frac {1} {2} O_ {2} rightarrow CH_ {3} CH_ {2} COOH )

Điều chế axit propionic từ metan

Để điều chế axit propionic từ metan cần phải trải qua các bước sau:

1. (CH_ {4} + Cl_ {2} rightarrow CH_ {3} Cl + HCl )
2. (CH_ {3} Cl + 2Na + C_ {3} H_ {7} Cl rightarrow C_ {4} H_ {10} + 2NaCl )
3. (C_ {4} H_ {10} overset {crack} { rightarrow} C_ {3} H_ {6} + CH_ {4} )
4. (C_ {3} H_ {6} + H_ {2} O rightarrow C_ {3} H_ {7} OH )

Định nghĩa Axit aminopropionic là gì?

• Axit aminopropionic còn được gọi là Alanin (ký hiệu Ala hoặc A) là một axit ( alpha -amin ) được sử dụng trong quá trình sinh tổng hợp protein. Alanin chứa một nhóm ( alpha -amino ) (ở dạng proton hóa, (- NH_ {3} ^ {+} ), một nhóm axit ( alpha -carboxylic ) (ở dạng proton hóa rút gọn, -COO-, trong điều kiện sinh học), và một chuỗi bên nhóm metyl, làm cho axit amin này trở thành axit amin không phân cực, mạch thẳng.
• Đây là một axit amin không thiết yếu đối với con người vì: cơ thể có thể tổng hợp được, nó không cần thiết phải có trong khẩu phần ăn. Axit amin này được mã hóa bởi tất cả các codon bắt đầu bằng GC (tức là GCU, GCC, GCA và GCG).

Công thức cấu tạo của axit aminopropionic

Axit aminopropionic có công thức cấu tạo sau: (CH_ {3} -CH (NH) _ {2} -COOH )

Một số ứng dụng của axit propionic

• Axit propionic ức chế sự phát triển của nấm mốc và một số vi khuẩn. Kết quả là, hầu hết axit propionic được sản xuất để sử dụng làm chất bảo quản trong cả thực phẩm cho người cũng như thức ăn chăn nuôi.
• Đối với thức ăn gia súc, nó được sử dụng trực tiếp hoặc dưới dạng muối amoni. Đối với thực phẩm của con người, đặc biệt là bánh mì và các loại bánh nướng khác, nó được sử dụng dưới dạng muối natri hoặc canxi. Công dụng tương tự cũng xảy ra đối với một số loại bột chống nấm chân cũ.
• Axit propionic cũng là một chất trung gian hóa học hữu ích. Nó có thể được sử dụng để sửa đổi sợi xenlulo tổng hợp. Nó cũng được sử dụng để làm một số loại thuốc trừ sâu và dược phẩm. Trong một số trường hợp, este của axit propionic được sử dụng làm dung môi hoặc chất tạo hương vị nhân tạo.

Ghi chú về axit propionic

• Axit propionic tiếp xúc với axit đậm đặc có thể dẫn đến bỏng hóa chất rất nguy hiểm.
• Trong các nghiên cứu trên động vật trong phòng thí nghiệm, tác dụng phụ nghiêm trọng duy nhất liên quan đến việc tiếp xúc mãn tính với một lượng nhỏ chất này là loét thực quản và dạ dày do ăn phải chất này. mặc này.
• Trong cơ thể, axit propionic nhanh chóng bị oxy hóa và đào thải khỏi cơ thể dưới dạng carbon dioxide theo chu trình Krebs và nó không tạo ra tích lũy sinh học.

Bài tập về axit propionic

Bài 1: Có 4 bình (không ghi nhãn), mỗi bình đựng một trong các dung dịch (dung môi là nước): propan-1-ol, propanal, axit propanoic và axit propenoic.

Nêu các phương pháp hoá học để nhận biết các dung dịch này. Viết phương trình hóa học cho các phản ứng từ dữ liệu trên.

Dung dịch

• Cho 4 dung dịch thử phản ứng với dung dịch (AgNO_ {3} ) trong amoniac, dung dịch có phản ứng tráng bạc là dung dịch propanal (3 dung dịch còn lại không phản ứng):

(C_ {2} H_ {5} CHO + 2AgNO_ {3} + 3NH_ {3} + H_ {2} O rightarrow C_ {2} H_ {5} COONH_ {4} + 2NH_ {4} NO_ {3} + 2Ag )

• Thử 3 dung dịch còn lại tác dụng với nước brom, chỉ có axit propenoic làm mất màu nước brom:

(CH_ {2} = CH-COOH + Br_ {2} mũi tên phải CH_ {2} Br-CHBr-COOH )

• Thử 2 dung dịch còn lại với (CaCO_ {3} ), chỉ có axit propanoic tan (CaCO_ {3} ) tạo ra khí:

(2C_ {2} H_ {5} COOH + CaCO_ {3} rightarrow (C_ {2} H_ {5} COO) _ {2} Ca + H_ {2} O + CO_ {2} )

• Giải pháp cuối cùng là dung dịch propan-1-ol.

Bài 2: Cho 10,9 gam hỗn hợp gồm axit acrylic và axit propionic phản ứng hết với Na thoát ra 1,68 lít khí (đktc). Nếu hỗn hợp trên tham gia phản ứng cộng hoàn toàn (H_ {2} ) thì khối lượng của sản phẩm cuối cùng là bao nhiêu?

Dung dịch

(2CH_ {2} = CHCOOH + 2Na mũi tên phải 2CH_ {2} = CHCOOH + H_ {2} )

(2CH_ {3} CH_ {2} COOH + 2Na mũi tên phải 2CH_ {3} CH_ {2} COOH + H_ {2} )

(CH_ {2} = CH-COOH + H_ {2} mũi tên phải CH_ {3} CH_ {2} COOH )

Gọi số mol của axit acrylic và axit propionic là x, y mol

Theo phương trình tìm được ( sum n_ {axit} = 2n_ {H_ {2}} )

( sum m_ {axit} = 10,9 )

Chúng ta có:

( left { begin {matrix} x + y = frac {2.1,68} {22,4} \ 72x + 74y = 10,9 end {matrix} right. Rightarrow left { begin {ma trận } x = 0,1 \ y = 0,05 end {matrix} right. )

(n_ {H_ {2 (pu)}} = n_ {CH_ {2} = CHCOOH} = 0,1 , mol )

(m_ {spu} = 10,9 + m_ {H_ {2}} = 10,9 + 0,1,2 = 11,1 , gam )

Bài viết trên của Tip.edu.vn đã giúp các bạn tìm hiểu cũng như tổng hợp về axit propionic. Hi vọng những kiến ​​thức trên sẽ hữu ích với bạn. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!.