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乙酸，也被稱為醋酸，是一種含有兩個碳的簡單單羧酸，廣泛存在于自然界中。它具有多種用途，包括在醫(yī)療上的應用。下面將詳細點評一下乙酸的性質和醫(yī)療上的應用。 1. 性質： 乙酸是一種無色澄明液體，帶有刺激性氣味，味極酸。它易溶于水、乙醇、乙醚和四氯化碳。這種酸的摩爾質量為60.05g/mol，熔點較低，在16℃以下能結成冰塊的固體，因此也被稱為冰醋酸。 2. 醫(yī)療應用： 在醫(yī)療領域，乙酸有多種用途。然而，由于其具有腐蝕性和刺激性，乙酸并不直接用于治療人類疾病。相反，乙酸主要用于制備其他藥物和化合物，這些藥物和化合物可用于治療各種疾病。 以下是一些乙酸在醫(yī)療上的應用： （1）制備其他藥物：乙酸可以作為合成其他藥物的基本原料。例如，乙酸可以與氨反應生成醋酸銨，后者是一種有效的抗癲癇藥物。 （2）化學分析：乙酸在化學分析和實驗室中也有廣泛應用。例如，乙酸可以作為溶劑和緩沖劑，用于色譜分析和生物化學實驗。 （3）消毒劑和防腐劑：由于乙酸的酸性，它可以作為消毒劑和防腐劑用于醫(yī)療設備和場所的清潔。然而，對于人體傷口或內部器官，直接使用乙酸可能導致嚴重的刺激和損傷。 需要注意的是，乙酸具有腐蝕性和刺激性，不當使用可能對人體造成傷害。在醫(yī)療環(huán)境中，應由專業(yè)人員使用乙酸或以乙酸為原料制備的藥物，以確保安全和有效。 總結：乙酸是一種在自然界中廣泛存在的簡單單羧酸，具有刺激性和酸性。在醫(yī)療上，乙酸主要用于制備其他藥物、作為化學分析試劑以及消毒劑和防腐劑。然而，由于其具有腐蝕性和刺激性，使用乙酸或以乙酸為原料制備的藥物時需謹慎并遵循專業(yè)指導。乙酸
一種一元有機酸
乙酸分子結構
乙酸（Acetic acid，AA）是一種含有兩個碳的簡單單羧酸，又叫做醋酸，結構式為CH?COOH，化學式為C?H?O?，摩爾質量為60.05g/mol，外觀為無色澄明液體，有刺激性氣味，味極酸，易溶于水、乙醇、乙醚和四氯化碳。純乙酸在16℃時以下能結成冰塊的固體，所以又被叫做冰醋酸。在醫(yī)療上乙酸常被用于空氣消毒和沖洗感染創(chuàng)面和口腔等。乙酸可分為工業(yè)乙酸和食用乙酸兩種，在食品業(yè)中還可作為酸味劑、增香劑和防腐劑，在石油化工、紡織、制藥等工業(yè)中用作有機化工原料，用于生產(chǎn)醋酸乙烯、精對苯二甲酸（PTA）、醋酸酐、醋酸酯、涂料、黏合劑、聚酯纖維和溶劑等。乙酸具有腐蝕性，其蒸汽對眼和鼻有刺激性作用。
基本信息![]()
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中文名
乙酸
英文名
Acetic acid
別名
醋酸，冰醋酸
CAS編號
64-19-7
分子式
CH?COOH
性質
化學式
C?H?O?
結構式
乙酸酸結構圖
摩爾質量
60.05g/mol
外觀
無色透明液體
氣味
刺激性的醋味
密度
0.446g/cm3（1℃時）
熔點
16.6℃
沸點
118.1℃
溶解性
易溶于水、乙醇、乙醚和四氯化碳
log P
-0.17
pKa
4.76
pH
2.4
蒸氣壓
15.7mmHg
危險性
NFPA 704
爆炸極限
4.0~17VOL%
閃點
39℃
自燃溫度
463℃
發(fā)展歷史
最初，乙酸是通過乙醇的有氧發(fā)酵制得的，在古代人類就已經(jīng)開始使用乙酸，公元前 372~287 年間，德奧佛拉斯多斯（Theophrastos）曾利用乙酸制造來鉛白（堿式碳酸鉛）和銅綠（堿式碳酸銅）。8世紀時，波斯煉金術士哈揚（Hayyān）用蒸餾法濃縮醋獲得乙酸。14世紀到16世紀文藝復興時期，人們通過干餾金屬醋酸鹽制取了乙酸。，1540~1600年，利巴維烏斯（Libavius）首先確定并使用了“acetic acid”（乙酸）這個詞。約1743-1794年，拉瓦錫（Lavoisier）用化學方程式表達食品的發(fā)酵過程，并測定了乙酸的元素成分。
1845年，柯爾柏（H.Kolbe）首次用化學方法合成了乙酸。1910年，人們從干餾木材得到的煤焦油中制取乙酸。1911年，德國康索蒂姆斯公司制造出用乙酸錳做催化劑、通過乙醛氧化生產(chǎn)乙酸的生產(chǎn)裝置，用乙醛氧化法生產(chǎn)乙酸是工業(yè)規(guī)模的氧化法乙酸生產(chǎn)的開端。20世紀50年代，隨著石油化工的發(fā)展，生產(chǎn)醋酸的原料轉向了乙烯。20世紀50年代和60年代，先后開發(fā)出了正丁烷和石腦油氧化制醋酸的工藝。到1994 年世界乙酸年生產(chǎn)能力達到了640 萬t。
1996年6月，美國伊利諾伊大學的一個天文小組在2.5萬光年遠處人馬座的一個星云中發(fā)現(xiàn)了乙酸分子。在此前的30年里，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在宇宙空間中甲醛、乙醛、甲醇、乙醇、甲醚、丙烯腈、甲酸、甲脂等許多復雜的有機分子，但發(fā)現(xiàn)乙酸分子還是第一次。
理化性質
物理性質
乙酸為無色透明液體，具有刺激性氣味，味極酸，在1℃的密度為0.446g/cm3，熔點為16.6℃，沸點為118.1℃，易溶于水、乙醇、乙醚和四氯化碳，乙酸是弱酸，其酸性比碳酸略強，具有強腐蝕性，10%左右的乙酸水溶液的腐蝕性最大，其蒸汽易著火，能和空氣形成爆炸性混合物。高純度的乙酸（99%以上）在16℃左右會凝結成似冰片狀晶片。
化學性質
和金屬及氧化物反應
酯化反應
乙酸和醇能直接進行酯化反應，生成重要用途的酯，反應過程如下所示：
氯代反應
乙酸能在光催化作用下與氯發(fā)生光氯化反應，生成α-氯代乙酸，在反應過程中會發(fā)生一系列的連鎖反應，反應過程如下所示：
CH?COOH+2Cl?→CHCl?COOH+2HCl
CH?COOH+3Cl?→CCl?COOH+3HCl
酰化和胺化反應
CH?COOH+PCl?→3CH?COCl+P(OH)?
CH?COOH+NH?→CH?CONH?+H?O
醇醛縮合反應
分解反應
CH?COOH→CH?=C=O+H?O
2CH?COOH→（CH?CO)?O+H?O
成酐反應
2CH?COOH→CH?COOCOCH?
還原反應
CH?COOH→CH?CH?OH
脫羧反應
燃燒反應
乙酸可在空氣中燃燒，發(fā)出藍色火焰，生成二氧化碳和水。反應過程如下所示：
CH?COOH+2O?→2CO?↑+2H?O
脫水反應
電離
CH?COOH?CH?COO+H
鑒別
乙酸可用藍色石蕊試紙或pH試紙初步鑒別，pH較小可使藍色石蕊試紙變紅。
應用領域
制造業(yè)
乙酸可用于生產(chǎn)乙酸酯類、醋酸乙烯酯單體、乙酸酐等。工業(yè)生產(chǎn)乙酸酯常用酸作催化劑與醇類進行酯化，通常可獲得較高得率，但也有少量的副反應產(chǎn)生。由于酯化轉化率受反應平衡的限制，通常會有某一種反應物大量過剩。
食品工業(yè)
乙酸在食品行業(yè)中可作為酸化劑、增香劑和食品香料。乙酸可用于生產(chǎn)食用醋，用水將乙酸稀釋至4%~5%的濃度，再添加各種調味劑來制得，其風味與釀造醋相似，可用于番茄調味醬、蛋黃醬、泡菜、糖食制品等。
乙酸還可作防腐劑，未解離的乙酸由于其脂溶性和易聚集在細胞膜周圍的性質，會改變細胞膜的特性，并迅速滲透至細胞內部，使細胞酸化，蛋白質變性，配合輔酶金屬離子，可殺滅微生物。乙酸是食用酸，一般認為是安全的。乙酸用作酸味劑，具有賦予食品酸味、調節(jié)食品pH值、增強抗氧化劑作用、防止食品氧化褐變、抑制添物生長及防止食品腐敗、增進食欲、促進消化吸收等作用。
乙酸的食品安全性沒有太大爭議，聯(lián)合國糧農(nóng)組織世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）認為乙酸是食品的正常成分，對人體每日允許的乙酸攝入量沒有限量規(guī)定。美國則對正常生產(chǎn)的不同的食物中的乙酸含量做了具體規(guī)定（21 CFR 182.1005），比如：干酪和乳制品 0.8%、油脂 0.5%。加拿大則是按世界衛(wèi)生組織推出的《藥品生產(chǎn)質量管理規(guī)范》進行。
醫(yī)藥行業(yè)
乙酸可用于空氣消毒和沖洗感染創(chuàng)面和口腔等用途。乙酸對細菌、真菌、芽孢和病毒均有較強的殺滅作用，但對各種微生物作用的強弱不盡相同。一般來說，對細菌繁殖體最強，依次為真菌、病毒、結核桿菌及細菌芽孢。
乙酸可用于宮頸癌篩查，乙酸篩查作為篩查流程的一部分可對宮頸癌進行初步篩查，將酸涂在子宮頸上，如果一分鐘后有白色的塊狀區(qū)域出現(xiàn)，則測試呈陽性，有患宮頸癌的可能，需要進一步診斷。
其他
乙酸還可再攝影上作為酸性定影液的添加劑、黑白和彩色沖洗的停顯劑、調pH值等。
制備方法
生物合成法
在氧氣充足的情況下，細菌能夠從含有酒精的食物中生產(chǎn)出乙酸，一般使用的是蘋果酒或葡萄酒混合谷物、麥芽、米或馬鈴薯搗碎后發(fā)酵。這個方法是將醋菌屬的細菌接種于稀釋后的酒精溶液，在一定的溫度下幾個月轉變成乙酸，這些細菌參與發(fā)酵。
也可在缺氧的情況下，由厭氧細菌能夠將糖類直接轉化為乙酸而不需要乙醇作為中間體。
C?H??O?→3CH?COOH（厭氧細菌）
人工合成法
乙醇氧化法
乙醇氧化法是乙醇在有催化劑的作用下氧化生成乙醛，乙醛再氧化為乙酸，反應過程如下所示：
乙醛氧化法
乙醛氧化法是最早的工業(yè)生產(chǎn)乙酸的方法。乙醛氧化法是通過乙醛氧化來制得乙酸，反應過程如下所示：
CH?CHO+1/2O?→CH?COOH
如果在這個方法中使用催化劑，這個反應能得到95%的醋酸產(chǎn)率，這個反應的副產(chǎn)物為醋酸乙酯、甲酸和甲醛，但這些副產(chǎn)物由于沸點比乙酸低，可以通過蒸餾除去。
乙烯氧化法
乙烯氧化法是乙烯在催化劑（氯化鈀、氯化銅等）的條件下，于氧氣發(fā)生反應生成乙酸。這個反應也可以是將乙烯氧化成乙醛，再通過乙醛氧化法得到。反應過程如下所示：
丁烷氧化法
丁烷氧化法又叫做直接氧化法，這個方法是用丁烷為主要原料，通過空氣氧化來合成乙酸，是主要的乙酸合成方法之一，反應過程如下所示：
2CH?CH?CH?CH?+5O?→4CH?COOH+2H?O
合成氣法
合成氣法是通過單一的天然氣或煤為原料，先在催化劑的作用下生成甲醇和二甲醚，再通過甲醇和二甲醚的不分離物和一氧化碳發(fā)生基化反應生成乙酸。反應過程如下所示：
甲醇碳基合成法
甲醇碳基化法是以一氧化碳和甲醇為原料，通過碳基合成法來生成乙酸，合成反應以碘代甲烷為中間體，有低壓法和高壓法之分。甲醇碳基化法是主要的工業(yè)生產(chǎn)法，反應過程如下所示：
安全事宜
GHS分類
圖示 | ||
圖意 | 易燃 | 腐蝕性 |
H226（100%）：易燃液體和蒸氣[警告易燃液體]
H314（100%）：造成嚴重的皮膚灼傷和眼睛損傷[危險皮膚腐蝕/刺激]
健康危害
乙酸具有強腐蝕性，高濃度的乙酸液體皮膚接觸幾分鐘就會引起二度燒傷，乙酸蒸氣對眼睛有刺激性，入眼會導致眼睛流淚和充血。
急救措施
- 皮膚接觸高濃度乙酸時，應立即脫去衣物，然后用大量水沖洗皮膚至少15分鐘，隨后送醫(yī)；
- 高濃度乙酸入眼時，立即用大量水沖洗眼睛，隨后送醫(yī)；
- 不慎吞服高濃度乙酸時，立即進行漱口，不要催吐，隨后送醫(yī)。
毒理數(shù)據(jù)
乙酸的大鼠經(jīng)口急性中毒半數(shù)致死量LD??為310mg/kg，灰鼠靜脈注射為520mg/kg，經(jīng)呼吸道吸入時LD??為5620ppm·1小時。
消防安全
乙酸發(fā)生火災時應使用耐酒精泡沫、水、二氧化碳滅火，用水噴灑容器使其保持冷卻，消防員應佩戴自給式呼吸器后再進行滅火作業(yè)。發(fā)生意外泄露時，現(xiàn)場人員應及時佩戴個人防護（化學防護服，包括自給式呼吸器），將泄漏的液體收集在密閉容器中，然后大量的水沖洗掉剩余物。
儲存方法
乙酸應使用玻璃瓶或鋁桶進行包裝，存放在干燥、陰涼通風、沒有排水管或下水道的地方，不可與其他酸類、堿類、鹽類的氧化物和強氧化劑混放。
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