64-19-7/冰醋酸的制備與用途

乙酸，也叫醋酸、冰醋酸，化學式CH3COOH，是一種有機一元酸和短鏈飽和脂肪酸，為食醋內酸味及刺激性氣味的來源。一般情況下稱為“醋酸”，但是純正且近乎無水的乙酸(含水量1%以下)稱為“冰醋酸”，為無色的吸濕性固體，凝固點為16~17℃（62℉），凝固后為無色晶體。盡管乙酸是一種弱酸，但是它具有腐蝕性，其蒸汽對眼和鼻有刺激性作用，聞起來有一股刺鼻的酸臭味。

歷史

每年世界范圍內的乙酸需求量在650萬噸左右。其中大約150萬噸是循環再利用的，剩下的500萬噸是通過石化原料直接制取或通過生物發酵制取。

冰醋酸發酵細菌（醋酸桿菌）能在世界的每個角落發現，每個民族在釀酒的時候，不可避免的會發現醋——它是這些酒精飲料暴露于空氣后的自然產物。如中國就有杜康的兒子黑塔因釀酒時間過長得到醋的說法。

冰醋酸在化學中的運用可以追溯到很古老的年代。在公元前3世紀，希臘哲學家泰奧弗拉斯托斯詳細描述了乙酸是如何與金屬發生反應生成美術上要用的顏料的，包括白鉛（碳酸鉛）、銅綠（銅鹽的混合物包括乙酸銅）。古羅馬的人們將發酸的酒放在鉛制容器中煮沸，能得到一種高甜度的糖漿，叫做“sapa”。“sapa”富含一種有甜味的鉛糖，即乙酸鉛，這導致了羅馬貴族間的鉛中毒。8世紀時，波斯煉金術士賈比爾，用蒸餾法濃縮了醋中的乙酸。

1847年，德國科學家阿道夫·威廉·赫爾曼·科爾貝第一次通過無機原料合成了乙酸。這個反應的歷程首先是二硫化碳經過氯化轉化為四氯化碳，接著是四氯乙烯的高溫分解后水解，并氯化，從而產生三氯乙酸，最后一步通過電解還原產生乙酸。

1910年時，大部分的冰醋酸提取自干餾木材得到的煤焦油。首先是將煤焦油通過氫氧化鈣處理，然后將形成的乙酸鈣用硫酸酸化，得到其中的乙酸。在這個時期，德國生產了約10000噸的冰醋酸，其中30%被用來制造靛青染料。

制備

冰醋酸的制備可以通過人工合成和細菌發酵兩種方法。現在，生物合成法，即利用細菌發酵，僅占整個世界產量的10%，但是仍然是生產醋的最重要的方法，因為很多國家的食品安全法規規定食物中的醋必須是由生物制備的。75%的工業用乙酸是通過甲醇的羰基化制備。空缺部分由其他方法合成。

用途

冰醋酸是一種簡單的羧酸，由一個甲基一個羧基組成，是一種重要的化學試劑。在化學工業中，它被用來制造聚對苯二甲酸乙二酯，后者即飲料瓶的主要部分。冰醋酸也被用來制造電影膠片所需要的醋酸纖維素和木材用膠粘劑中的聚乙酸乙烯酯，以及很多合成纖維和織物。家庭中，冰醋酸稀溶液常被用作除垢劑。食品工業方面，在食品添加劑列表E260中，乙酸是規定的一種酸度調節劑。

冰醋酸是制備很多化合物所需要使用的基本化學試劑。最大的單一使用乙酸的是制備乙酸乙烯酯單體，接下來是制備乙酸酐和其他酯。在醋中的乙酸僅占了所有冰醋酸中的很小一部分。

稀釋的醋酸溶液因為它溫和的酸性也常常被用來作為一種除銹的試劑。它的酸性也被用來治療被立方水母綱水母刺傷，如果使用及時，可以通過使水母的刺細胞失去效果達到防止嚴重受傷甚至死亡的效果。也可以用來為使用Vosol治療外耳炎做準備。同樣，乙酸也被用來做成噴射防腐劑，抑制細菌和真菌的生長。