Kwas etanowy, zwany również kwasem octowym, jest substancją chemiczną o ostrym, gryzącym zapachu. Zapach może być podobny do octu. Uważany za słaby kwas syntetyczny, kwas octowy lub etanowy jest nadal silnym związkiem chemicznym. Kwas etanowy ma wiele zastosowań w warunkach przemysłowych, medycznych i domowych.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Kwas etanowy, zwany również kwasem octowym, jest słabym kwasem, wyróżniającym się ostrym, podobnym do octu zapachem. Kwas etanowy lub octowy jest stosowany w wielu aspektach, w tym w odczynnikach chemicznych, tworzywach sztucznych, żywności, farmaceutykach i miejscowych terapiach medycznych.
Formuła i charakterystyka kwasu octowego
Kwas octowy lub etanowy jest słabym kwasem karboksylowym. Główną formułą kwasu octowego jest C2H4O2. Formuła kwasu octowego przedstawia dwa węgle, cztery wodory i dwa tlene. Innym sposobem wyrażenia wzoru kwasu octowego jest CH3COOH. To lepiej pokazuje jego grupę karboksylową (-COOH). Kwas octowy powstaje, gdy etanol łączy się z tlenem w powietrzu, dając kwas octowy (octowy) i wodę. Nazywa się to utlenianiem etanolu.
Kwas etanowy nie ma koloru, ale ma ostry, silny zapach bardzo podobny do octu. Należy pamiętać, że jest to łatwopalna substancja chemiczna o temperaturze zapłonu 39 stopni Celsjusza lub 104 stopni Fahrenheita. Jego temperatura wrzenia to 118 stopni Celsjusza. Kwas octowy jest określany jako lotny związek organiczny.
Kwas octowy pochłania wilgoć, dlatego jest klasyfikowany jako higroskopijny. Może silnie reagować z zasadami lub kwasami. Kwas octowy w wysokich stężeniach powoduje również korozję metalu oraz degradację tworzyw sztucznych i gumy. Inne popularne nazwy kwasu octowego to kwas octowy, kwas etylowy, kwas metanokarboksylowy, kwas octowy lodowaty i kwas etanowy lodowaty.
Fermentujące owoce naturalnie wytwarzają kwas octowy. Niektóre bakterie również go wydalają, na przykład bardzo powszechne organizmy Acetobacter. Istnieje kilka metod sztucznego wytwarzania kwasu octowego, takich jak karbonylowanie metanolu i karbonylowanie octanem metylu.
Zastosowania kwasu etanolowego lub octowego
Istnieje wiele zastosowań kwasu octowego na wielu obszarach. W przemyśle istnieje szerokie zastosowanie kwasu etanolowego lub octowego. Powszechnie służy jako odczynnik chemiczny w laboratoriach, ale także na większą skalę przemysłową. W firmach chemicznych kwas octowy jest używany do produkcji innych chemikaliów.
Kwas octowy jest używany do produkcji przedmiotów z tworzyw sztucznych, takich jak butelki, inne materiały syntetyczne. Kwas etanolowy lub octowy jest używany do wytwarzania barwników, pigmentów oraz dodatków do farb i powłok. Znajduje zastosowanie w druku na tkaninie. Jest składnikiem kleju do drewna i innych uszczelniaczy. Kwas octowy jest również używany jako rozpuszczalnik do czyszczenia i odtłuszczania. Może być stosowany do wytrawiania filmów nieorganicznych. Kwas octowy jest powszechnie stosowany w materiałach fotograficznych, takich jak filmy i roztwory chemiczne. Jest również stosowany w przemyśle naftowym i służy do powlekania i obróbki powierzchni, takich jak samochody. Kwas octowy znajduje również zastosowanie w produkcji farmaceutyków.
W przemyśle spożywczym kwas octowy w niższych stężeniach jest stosowany jako dodatek do żywności, aromat i konserwant. Kwas octowy reguluje kwasowość żywności.
W gospodarstwie domowym kwas octowy stosowany w żywności obejmuje marynowanie i obecność kwasu w occie. Marynowanie warzyw i owoców octem konserwuje je, ponieważ kwas octowy zapobiega rozwojowi bakterii. Rozcieńczony kwas octowy występuje powszechnie w niektórych sprayach do mycia okien i innych domowych środkach czyszczących. Detergenty do prania i zmywania naczyń również często zawierają kwas octowy. Kwas octowy jest składnikiem środków przeciw zamarzaniu i odladzających i jest stosowany w środkach do zwalczania szkodników, takich jak herbicydy i insektycydy. Jest składnikiem niektórych lakierów samochodowych. Nawet makijaż i witaminy są często wytwarzane z kwasem octowym!
W medycynie istnieją ciekawe zastosowania kwasu octowego, z których niektóre przetrwały wieki. Kwas octowy jest składnikiem roztworów do usuwania brodawek. Można go również znaleźć w niektórych kroplach do uszu. Kwas octowy ma zarówno właściwości przeciwgrzybicze, jak i przeciwbakteryjne.
W niższych stężeniach kwas octowy był stosowany jako środek miejscowy do leczenia ran, zwłaszcza ran oparzeniowych. Kwas octowy pomógł zapobiec rozprzestrzenianiu się dżumy dymieniczej. Było to nawet kluczowe w pomocy rannym podczas wojny secesyjnej. Rozcieńczony kwas octowy skutecznie zwalcza niektóre oporne szczepy bakterii. Udowodniono również, że jest skuteczną metodą leczenia złośliwych infekcji grzybiczych. W szczególności osoby cierpiące na mucormycosis, często śmiertelną chorobę wywoływaną przez grzyby z rzędu Mucorales, mogą odnieść korzyści z zastosowania niskich dawek kwasu octowego. W przeszłości do zwalczania tego rodzaju infekcji stosowano drogie i inwazyjne metody leczenia. Ta infekcja grzybicza nie reaguje na inne rodzaje kwasów, takie jak kwas mlekowy i solny. Ale w stężeniu 0,3% rozcieńczony kwas octowy hamuje kiełkowanie zarodników grzybów. Wydaje się, że kwas octowy działa zarówno ze względu na stężenie jonów wodorowych, jak i wolnego octanu w komórkach grzybów. Atrakcyjność stosowania kwasu etanolowego lub octowego jako środka przeciwgrzybiczego jest kluczowa. Jest to stosunkowo niedroga substancja chemiczna i łatwo dostępna. Można go przechowywać w stabilnej temperaturze. W niskich stężeniach nie jest tak szkodliwy, jak w wyższych stężeniach przemysłowych. Kwas octowy do stosowania miejscowego może być zatem skutecznie stosowany w terenie lub w odległych regionach, zwłaszcza w strefach wojennych, do leczenia rannych. W przypadku wczesnego leczenia tym miejscowym kwasem octowym rany mogą nie być tak poważne.
Oprócz właściwości przeciwgrzybiczych kwas octowy służy również jako środek przeciwbakteryjny. Rany oparzeniowe często ulegają zakażeniu, a wiele zabiegów antyseptycznych może zaszkodzić gojeniu się skóry, a nawet zakłócić zdrową naprawę. Jedną z najbardziej szkodliwych bakterii, które infekują rany oparzeniowe, jest Pseudomonas aeruginosa. Ta bakteria jest niesławna z powodu posiadania kilku szczepów odpornych na antybiotyki i środki antyseptyczne. Ci, którzy cierpią na jego infekcje, ryzykują długie i kosztowne pobyty w szpitalu. W scenariuszach z bakteriami opornymi na antybiotyki rozcieńczony kwas octowy po raz kolejny okazuje się skuteczną i niedrogą opcją. Skuteczne stężenia kwasu octowego wahają się od 0,5 do 5 procent. To stężenie działa przeciwko kilku szczepom antybiotyków P. aeruginosa, co czyni go kolejnym doskonałym narzędziem medycznym dla szpitali do stosowania w przypadku ran tkanek miękkich i ran oparzeniowych.
Zagrożenia związane z kwasem etanowym
Pomimo korzystnych zastosowań kwasu etanowego stanowi zagrożenie dla zdrowia, które należy wziąć pod uwagę podczas obchodzenia się z nim. W pobliżu stężonego kwasu etanolowego należy zawsze nosić odzież ochronną i okulary. Miejsca pracy muszą być odpowiednio wentylowane i konieczna jest ochrona dróg oddechowych. Temperatura musi być utrzymywana znacznie poniżej temperatury zapłonu 39 stopni Celsjusza, aby zapobiec wybuchowej mieszaninie pary i powietrza. Sprzęt elektryczny również wymaga ochrony. Nawet w niższej temperaturze 20 stopni Celsjusza opary kwasu octowego mogą zanieczyścić powietrze.
Kwas etanolowy lub octowy jest silnie żrący, więc wdychanie go może uszkodzić delikatną wyściółkę płuc, nosa i gardła. Oddychanie kwasem etanowym lub octowym może również prowadzić do gorszych objawów, takich jak duszność, zawroty głowy i obrzęk płuc. Nie wolno spożywać kwasu etanolowego lub octowego. Już po kilku minutach może powodować oparzenia chemiczne i pęcherze na niezabezpieczonej skórze. Silnie stężony kwas octowy może również uszkodzić rogówkę oka, co może spowodować utratę wzroku.
W wysokich stężeniach kwas etanowy lub octowy jest szkodliwy dla gatunków roślin i zwierząt. Jednym szczęśliwym aspektem kwasu octowego jest to, że jest rozpuszczalny w wodzie i szybko rozkłada się na związki, które nie są tak szkodliwe. Kwas etanowy jest jednak zanieczyszczeniem emisyjnym z przemysłu papierniczego, chemicznego i tekstylnego. Może również powstać w wyniku wydobycia.