Kalcium-acetát kénsav. Kalcium-acetát

A kalcium-acetát az ecetsav kalciumsója. Régen fa száraz desztillálásával nyerték az anyagot, amely elszenesedett és égni látszott, ezért a sót égetett fának nevezték. Az alkimisták ősidők óta használták ezt a módszert, és ma már nehéz megállapítani, ki volt a feltalálója. Ma az anyagot ecetsav kalcium-oxiddal, hidroxiddal vagy karbonáttal történő kivonásával nyerik ki. Nehéziparban nem, csak élelmiszeriparban használják, ahol E263 élelmiszer-adalékanyagként és tartósítószerként van bejegyezve.

A kalcium-acetátot tartósítószerként, növényi szövetsűrítőként és savasságszabályozóként használják. Leggyakrabban sütőipari termékek előállításához használják.

A mezőgazdasági takarmánykonzervekhez is használják. Ezt az adalékanyagot azonban tanácsos más tartósítószerekkel együtt használni, mivel a termékekben szulfátok, karbonátok és bikarbonátok, valamint foszfátok vannak jelen, amelyek a kationnal együtt kicsapódhatnak.

Ezenkívül ezt az anyagot aceton előállítására használják. A gyógyszeriparban antimikrobiális és vírusölő tulajdonságai miatt fertőtlenítőszerként használják.

Az orvostudományban a kalcium-acetát azon tulajdonsága, hogy helyreállítja a pozitív kalcium-egyensúlyt, és a kalcium-karbonáttal ellentétben nem vezet az erek és a lágyszövetek meszesedéséhez, lehetővé teszi a veseelégtelenségben szenvedők és a betegek számára történő alkalmazását. hemodialízis.

Egy másik alkalmazási terület a száraz alkohol előállítása etil-alkohollal való keveréssel. A kémiában a kalcium-acetátot kálium-acetáttal együtt használják cserereakciókban.

A kalcium-acetát tulajdonságai

Ez egy kristályos anyag, amely vizes oldatokban oldódik. Ecetes illat és íz jellemzi. Tartósító tulajdonságokkal rendelkezik, így az élelmiszeriparban használják.

Megállíthatja a kórokozó baktériumok fejlődését a pékárukban, valamint enyhítheti a gyümölcs- és zöldségkonzerv savanyú ízét.

A kalcium-acetát egyik tulajdonsága, hogy képes megakadályozni egy bizonyos típusú baktérium által okozott „burgonyabetegség” megjelenését és kialakulását.

Ezenkívül katalizátor tulajdonságokat mutat a lavsan gyártása során.

A kalcium-acetát káros hatása

Ma a nemzetközi osztályozás szerint az E263 tartósítószer „feltételesen biztonságos” státuszt kapott az emberi élet és egészség szempontjából. Kálium-acetátot tartalmaz, amelyet kalcium-karbonát savval való reagáltatásával nyernek. Ez határozza meg az adalékanyag tulajdonságait.

Jelenleg ennek a tartósítószernek a negatív hatásait és a kalcium-acetát emberre gyakorolt ​​káros hatásait nem igazolták vagy tudományosan alátámasztották. Ezért egyes országokban tilos a használata. Európában, az USA-ban és Oroszországban azonban engedélyezett az adalékanyag felhasználása az élelmiszergyártásban.

Ennek a tartósítószernek a fő káros hatása a vegyület kémiai összetételében rejlik. Allergiás reakciók és egyéni intolerancia lehetséges. A kalcium-acetátnak a tudósok szerint nincs rákkeltő, mérgező vagy mérgező hatása az emberi szervezetre. Azonban súlyos allergiás reakciókat válthat ki, beleértve a fulladásos rohamokat is.

Az orvosok ma még nem határoztak meg egyértelmű szabványokat ennek az anyagnak az élelmiszer-ipari termékek részeként történő fogyasztására vonatkozóan. Az orvosok azonban azt javasolják, hogy a gyerekek kizárják étrendjükből azokat az élelmiszereket, amelyek ezt az élelmiszer-adalékanyagot és más nem biztonságos tartósítószereket tartalmaznak.

A vita ahhoz vezetett, hogy az élelmiszer-adalékanyagokkal foglalkozó vegyes bizottság az E263 tartósítószert feltételesen biztonságosnak minősítette.

A találmány ecetsavsók előállítására vonatkozik. A kalcium-acetátot úgy állítják elő, hogy oxidot, hidroxidot, kalcium-karbonátot vagy ezek keverékét 52-65%-os ecetsavval kezelik az eredeti komponensek sztöchiometrikus arányában, majd a terméket kristályosítják és szárítják. A kristályosítást úgy végezzük, hogy a terméket legalább 16 órán át tartjuk, és szárítjuk 80-100 °C-on. Ennek eredményeként a kalcium-acetát hozama 88-96%-ra nő, és ezzel egyidejűleg nagy fokú terméktisztaság érhető el. 1 fizetés fájl, 1 táblázat.

A találmány ecetsavsók, különösen kalcium-acetát előállítására szolgáló eljárásokra vonatkozik. A kalcium-acetát előállítására ismert eljárás, amely abból áll, hogy a kalcium-karbonátot hevítés közben ecetsavval reagáltatják, majd az oldatot szűrik, és a szűrletet állandó savanyítás mellett bepárolják. A szűrlet lehűtése után a kivált kalcium-acetát kristályokat Büchner-tölcséren szétválasztjuk és 60-70 o C-on szárítjuk. A céltermék kitermelése a sztöchiometrikus érték 53%-a, tisztasága kb. 100% (Karyakin Yu.I. ., Angelov I. I., Tiszta kémiai anyagok, M., Chemistry, 1974, 153. o.). Ezzel a módszerrel olyan tisztaságú kalcium-acetátot nyerhet, amely megfelel a kémiai reagensekre vonatkozó követelményeknek. Ennek a módszernek a megvalósítása meglehetősen összetett és energiaigényes. Ennek a módszernek a megvalósítása (elsajátítása) a nagyüzemi gyártásban több okból nem praktikus. A kalcium-acetát híg oldatokból történő kristályosításának fő hátrányai a következők: 1) a kalcium-acetát kristályhidrát alacsony hozama a vízben való nagy oldhatósága miatt (~ 30%); 2) a kristályok elválasztása a szűrőn; 3) vízben oldott magas kalcium-acetát-tartalmú szűrlet jelenléte; 4) a kalcium-acetát elválasztásának problémája a szűrlet oldatából (bepárlással), 5) a folyékony fázis (szűrlet) feldolgozása és ártalmatlanítása. A fenti problémák mindegyike kiküszöbölhető, ha a reakciót szilárd fázisban hajtjuk végre. Ismert eljárás kalcium-magnézium-acetát előállítására dolomit jégecettel való reagáltatásával. Ezt a módszert választotta a prototípus kérelmezője (3705618-as német bejelentés, C 07 C 53/10, 1988). A módszer a következő. A kalcium és magnézium oxidjait vagy hidroxidjait (égetett dolomit és/vagy mész) enyhe feleslegben (2-10%, előnyösen 5% a sztöchiometrikus mennyiséghez viszonyítva) 85-100% ecetsavval kezeljük. folyamatos keverőben végezzük a reakcióelegy egyidejű granulálásával. A vizet és a maradék ecetsavat 110-160 o C-on mozgóágyas szárítóban távolítják el. A késztermék tisztasága ~ 70%, az oldható szennyeződések tartalma ~ 30%. Ez a módszer technológiailag meglehetősen fejlett, mivel a reakciót szilárd fázisban hajtják végre. A végtermék azonban alacsony tisztaságú (alacsony bázikus anyagtartalom), mivel az ecetsav feleslegében savas só képződik. Ezenkívül az ismert módszernél alkalmazott ecetsav mennyisége (a dolomit mennyiségéhez viszonyítva), valamint a dolomit ecetsavval való keverésének időtartama nem biztosítja az ecetsav dolomittal történő semlegesítési reakciójának teljes befejeződését, mivel ilyen módokon a reakció csak a szilárd részecskék felületén megy végbe, és a sav diffúziója a részecskékbe gátolt, mivel a felületükön kalcium-acetát képződik. Ennek következtében a végtermék kalcium-magnézium-acetát (~70%) és el nem reagált hidroxidok keveréke kalcium-magnézium-oxidokhoz, amit a végtermékben lévő oldhatatlan szennyeződések bizonyítanak. A készterméknek műszaki célja van, és olyan keverékek készítésére szolgál, amelyek csökkentik a víz fagyáspontját. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása kalcium-acetát előállítására, amely lehetővé teszi a főanyag tisztaságának növelését anélkül, hogy a technológia bonyolítaná. A problémát a javasolt találmánnyal oldjuk meg, amely szerint a kalcium-acetát előállítására szolgáló eljárásban, beleértve az oxid, hidroxid, kalcium-karbonát vagy ezek keverékeinek ecetsavval történő kezelését, a termék kristályosítását és szárítását, a kezelést a következőkkel végezzük: 52-65%-os ecetsav az eredeti komponensek sztöchiometrikus arányában, és a szintézistermék legalább 16 órás tárolásával végzett kristályosítás lehetővé teszi a végtermék tisztaságának növelését. mivel biztosítják a kalciumvegyületek és az ecetsav közötti reakció teljes lezajlását. Ebben az esetben a kalciumvegyületek ecetsavval történő kezelése a kiválasztott arányban olyan köztes termék képződéséhez vezet, amely nem tartalmaz folyékony fázist, amely lehetővé teszi az eljárás szűrés nélküli végrehajtását. Az 52-65%-os ecetsavkoncentráció az optimális a reakció szűrés nélküli végrehajtásához, mivel az 52% alatti ecetsavkoncentráció folyékony pasztát eredményez, amelyet szűrni kell, hogy a szilárd kalcium-acetát kristályokat a 25-30% kalciumot tartalmazó oldattól elválasszuk. acetát vízben oldva. Ha az ecetsav koncentrációja 65% felett van, kalcium-acetát kristályok elegye képződik el nem reagált kiindulási anyaggal, mivel a savoldat nem elegendő, mivel a reakció a szilárd részecskék felületén megy végbe, és a sav diffúziója a A részecskék a felületükön képződő acetát miatt nehézkesek, így a végtermék kalcium-acetát és az eredeti kalciumvegyület keveréke. Amikor egy ilyen terméket vízben oldunk, oldhatatlan CaO, Ca(OH) 2 vagy GaCO 3 maradvány keletkezik. Ha a savkoncentráció 52-65% és a kiindulási komponensek sztöchiometrikus aránya, akkor sűrű paszta képződik, amely nem tartalmaz feleslegben a folyékony fázist. Ha a szintézis terméket legalább 16 órán át száradni hagyjuk a reakcióedényben, fehér, tű alakú kalcium-acetát kristályok képződnek, amelyek vízben jól oldódnak. A tartási idő csökkentése nem teszi lehetővé a semlegesítési reakció befejeződését, amit a kalcium-acetát tisztaságának csökkenése és az eredeti kalciumvegyület (Ca(OH) 2, CaO, CaCO 3) keverékének jelenléte bizonyít. termék. A termék 16 óránál jóval hosszabb ideig tartó tartása (kísérleti adatok szerint 1,5 hónapig zárt edényben) nem befolyásolja a minőségét. A kísérleti előállítás módszere a következő: sztöchiometrikus mennyiségű ecetsavoldatot öntünk a reaktorba, és fokozatosan beleöntjük az eredeti kalciumvegyületet (Ca(OH) 2, CaO, CaCO 3) vagy az eredeti ecetsav felét. savas oldatot öntünk bele, majd 15-30 percig kalcium keverés közben részletekben öntjük a vegyületet és hozzáadjuk a maradék ecetsavat, a reakcióelegyet szobahőmérsékletre hűtjük, a köztes terméket a reaktorban hagyjuk, vagy a reaktorba öntjük. egy polietilén tartályt, és tartsa szobahőmérsékleten zárt edényben legalább 16 órán keresztül. Ezalatt a kristályok kalcium-acetátot képeznek. A nedves acetátot 80-100 o C hőmérsékleten és atmoszférikus nyomáson 4-5 órán keresztül szárítjuk. A 100 o C feletti hőmérsékleten történő szárítás nem praktikus, mivel megfigyelhető a kalcium-acetát kalcium-oxiddá és acetonná történő bomlása. 1. példa Szintézis CaO-ból A szintézist egy 25 l térfogatú SM-25 keverőben hajtjuk végre, amely hűtővíz ellátására szolgáló köpennyel és két Z alakú keverővel van felszerelve. A 4,5 kg tömegű kalcium-oxidot egy tárcsamérlegen mérik le. Mérjünk ki 16,5 liter 55%-os ecetsavoldatot. Ebből a térfogatból 8,5 litert öntünk a keverőbe, hűtővizet vezetünk a keverő köpenyébe, bekapcsoljuk a keverőt és kis részletekben 25-30 percig szórunk 4,5 kg CaO-t. A reakció a hőmérséklet 80-90 o C-ra emelésével megy végbe, a reakciótömeg térfogata ~ 1,5-2-szeresére nő. A hőmérséklet 40-50 o C-ra csökkentése után adjunk hozzá maradék 8,0 liter ecetsavat. Amikor a reakciómasszában a hőmérséklet eléri a 25 o C-ot, a készterméket egy 30-50 l térfogatú köztes tartályba töltjük, fedővel lefedjük és 16 órán át atmoszférikus nyomáson és szobahőmérsékleten tartjuk. 2. példa Szintézis Ca(OH) 2-ből A szintézishez vegyünk 6,0 kg Ca(OH) 2-t és 16,7 l 55%-os ecetsavoldatot. A szintézist az 1. példa szerint hajtjuk végre. 3. példa Szintézis CaCO 3-ból Szintézishez vegyünk 6,0 kg CaCO 3-ot és 12,4 liter 55%-os ecetsavoldatot. A szintézist az 1. példa szerint hajtjuk végre. 4. példa A kalcium-acetát szintézisét oxid, hidroxid és kalcium-karbonát keverékéből az 1. példában leírtak szerint hajtjuk végre, míg az 50%-os ecetsav szükséges térfogatát a következő képlettel számítjuk ki. V ecetsav = a CaO 3,67 + B Ca(OH) 2 2,78 + C CaCO 3 2,06
ahol a CaO, B Ca(OH) 2, C CaCO 3 a CaO, Ca(OH) 2 és CaCO 3 komponensek tömeghányada;
Ecetsav - ecetsav térfogata. Például a szintézishez vegyünk 6 kg keveréket (2 kg CaO, Ca(OH) 2 és CaCO 3) és
Vux. sav = 2 kg CaO 3,67 + 2 kg Ca(OH) 2 2,78 + 2 kg CaCO 3 2,06 = 7,34 + 5,56 + 4,12 = 17,02 l. A kalcium-acetát szintézisének és szárításának körülményeit, valamint a céltermék ebből eredő minőségi jellemzőit a táblázat tartalmazza, ahol az 1-11. példák az igényelt találmánnyal kapcsolatos adatokat mutatják be. A 12-23. példák összehasonlításképpen szolgálnak, és olyan szintéziskörülményekre vonatkozó adatokat tartalmaznak, amelyek túlmutatnak a megadott határokon. A táblázatban bemutatott eredmények a következőket igazolják:
1. A javasolt módszerrel kapott kalcium-acetát tisztasága 100,1-101,4%, ami lényegesen magasabb, mint az ismert módszerrel. A késztermék hozama 88,1-96,4%
2. A sztöchiometrikus arány feletti ecetsav használatakor savas só képződik (12-14. példák), amely csökkenti a termék tisztaságát;
3. Ha a nedves acetátot 16 óránál rövidebb ideig tartjuk, a termék átkristályosodása nem fejeződik be, és amikor a száraz acetátot vízben oldjuk, az eredeti kalciumvegyület oldhatatlan elegye van jelen, ebben az esetben a termék tisztasága és a a hozam csökken (15-17. példák);
4. Ha az ecetsav koncentrációja 65% fölé emelkedik, a reakció a szilárd fázisban nem megy végbe, és száraz acetát vízben való feloldásakor az eredeti kalciumvegyület oldhatatlan keveréke is jelen van, ebben az esetben a tisztaság. a termék és a hozam csökkenése (18-20. példák);
5. A szárítási hőmérséklet 100 o C fölé emelése csökkenti a szárítási időt, de a késztermék részleges bomlásához, tisztaságának és hozamának csökkenéséhez vezet (21-23. példák). Irodalom
1. Karyakin Yu.I., Angelov I.I. Tiszta vegyszerek. M. Szerk. Kémia. 1974. P. 153. 2. A Németországi Szövetségi Köztársaság kérelme N 3705618, IPC G 07 C 3/10, elsőbbség 87.02.21.

Találmányi képlet

1. Eljárás kalcium-acetát előállítására, amely magában foglalja oxid, hidroxid, kalcium-karbonát vagy ezek keverékének ecetsavval történő kezelését, a termék kristályosítását és szárítását, azzal jellemezve, hogy a kezelést 52-65%-os ecetsavval végezzük. A kiindulási komponensek sztöchiometrikus aránya, a kristályosítást úgy végezzük, hogy a szintézisterméket legalább 16 órán át tartjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a terméket 80-100 o C-on szárítjuk.

A találmány tárgya javított eljárás C2-C3 monokarbonsavak (MCC) kobaltsóinak, különösen azok vizes oldatainak előállítására, amelyeket a vegyiparban reagensként és nyersanyagként használnak kobaltkatalizátorok előállításához.

A találmány tárgya fémorganikus kémia, nevezetesen új vegyületek, konkrétan (4-hidroxi-3,5-di-terc-butil-fenil)-propionsav (4-hidroxi-3,5-di-terc-butil-fenil)-propionsav sói, amelyek általános képletében R = C(CH3)3, Me jelentése a következő csoportokból kiválasztott fém: Zn, Ba, Ca, Cd, Al, Sn, Mg, Cr+3, Mn+2, n - fém vegyérték, n = 2 - 4, amely polimerek és olajadalékok stabilizátoraként használható

A találmány szerves fémsók, például fém-2-etil-hexanoátok szintézisére vonatkozik, amelyeket polimer anyagok, stabilizátorok és módosító adalékok előállítására használnak, amelyek lehetővé teszik a polimer anyagok reológiai tulajdonságainak megváltoztatását, valamint színezékek adalékanyagait. , lakkok, kenőanyagok és kiindulási anyagok komplex oxidfilmek leválasztásához

A kalciumhiányt pótló és az anabolikus folyamatokat serkentő gyógymód. A kalciumionok részt vesznek az idegi impulzusok továbbításában, a simaizom- és harántcsíkolt izmok összehúzódásában, a szívizom működésében, a véralvadásban, szükségesek a csontszövet képződésében, az elektrolit-egyensúly fenntartásában és más rendszerek, szervek működésében. Normalizálja a cserét...

C12H22CaO14

Antacid, amely semlegesíti a szabad sósavat a gyomorban. A kalcium egy makroelem, amely részt vesz a csontszövet képződésében, a véralvadás folyamatában, és szükséges a stabil szívműködés fenntartásához és az idegimpulzusok átviteli folyamatainak végrehajtásához. ...

Kalcium készítmény: szabályozza a foszfor-kalcium anyagcserét, pótolja a szervezet Ca2+ hiányát, gyulladáscsökkentő, antirachitikus és vérzéscsillapító hatású. Felgyorsítja a véralvadás minden fázisát, fokozza a vérlemezkék adhézióját, és elősegíti a szöveti tromboplasztin gyors bejutását a vérbe. A Ca2+ biztosítja az idegimpulzusok normál átvitelét, fenntartva a sima és...

A kalcium egy makroelem, amely részt vesz a csontszövet képződésében, a véralvadás folyamatában, és szükséges a stabil szívműködés fenntartásához és az idegimpulzusok átviteli folyamataihoz. Javítja az izomösszehúzódást izomdisztrófiában, myasthenia gravisban, csökkenti az erek permeabilitását. Intravénásan beadva a kalcium stimulálja a szimpatikus idegrendszert és...

C2H4O2.1/2Ca

Az anyag felszívja a foszfort a gyomor-bél traktusból, és csökkenti annak szérumszintjét. A gyógyszer képes arra is, hogy helyreállítsa a pozitív Ca egyensúlyt bármilyen súlyosságú vesebetegségben szenvedő betegeknél (beleértve a hemodialízisben vagy peritoneális dialízisben részesülőket is). ...

C 20 H 23 CaN 7 O 6

A kalcium-levomefolát savas formája szerkezetileg megegyezik a természetben előforduló L-5-metil-tetrahidrofoláttal (L-5-metil-THF), amely az élelmiszerekben előforduló fő folát forma. A folsavval dúsított élelmiszert nem fogyasztó emberek vérplazmájának átlagos koncentrációja körülbelül 15 nmol/l. A levomefolát a folsavval ellentétben biológiailag...