工业乙酸（主要用于化学工业等的液体）

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更新时间：2023-05-19
工业乙酸
主要用于化学工业等的液体
工业乙酸，多为化工合成制得，主要用于化学工业及制造业等，中国禁止将工业乙酸用于食品制造业。工业乙酸对人体具有腐蚀性，同时由于其含有很多杂质、重金属和苯类物质，可对人体造成危害。
基本信息
中文名
工业乙酸
外文名
Aceticacid
别名
工业用冰乙酸
工业用冰醋酸
化学式
CH3COOH
熔点
16.7℃
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性质
物理性质
外观：无色澄清的吸湿性液体，有刺激性气味。
溶解性：能溶于水、乙醇和乙醚。不溶于二硫化碳。
熔点：16.7℃，因此在低温时凝固成冰状。
凝固点：16.6 °C (62 °F) ，凝固后为无色晶体。
折光率：1.3716。
化学性质
当水加到冰乙酸中，混合后的总体积变小，密度增加，直至分子比为1∶1 ，相当于形成一元酸的原乙酸CH3C（OH）3，进一步稀释，体积不再变化。
工业乙酸的分子结构式
分子量：60.05
工业乙酸的腐蚀性较强，但低于甲酸，其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。
制备
75%的工业用乙酸是通过甲醇的羰基化制备的，具体方法见下：
甲醇羰基化法
大部分乙酸是通过甲基羰基化合成的。此反应中，甲醇和一氧化碳反应生成乙酸，方程式如下
CH3OH + CO → CH3COOH
这个过程是以碘代甲烷为中间体，分三个步骤完成，并且需要一个一般由多种金属构成的催化剂（第二步中）
1、CH3OH + HI → CH3I + H2O
2、CH3I + CO → CH3COI
3、 CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
乙醇氧化法
由乙醇在有催化剂的条件下和氧气发生氧化反应制得：
C2H5OH + O2CH3COOH + H2O
乙醛氧化法
在孟山都法商业生产之前，大部分的乙酸是由乙醛氧化制得。尽管不能与甲基羰基化相比，此法仍然是第二种工业制乙酸的方法。乙醛可以通过氧化丁烷或轻石脑油制得，也可以通过乙烯水合后生成。当丁烷或轻石脑油在空气中加热，并有多种金属离子包括镁，钴，铬以及过氧根离子催化，会分解出乙酸。化学方程式如下：
2C4H10+ 5O2→ 4CH3COOH + 2H2O
此反应可以在能使丁烷保持液态的最高温度和压力下进行，一般的反应条件是150℃和55atm。副产物包括丁酮，乙酸乙酯，甲酸和丙酸。因为部分副产物也有经济价值，所以可以调整反应条件使得副产物更多的生成，不过分离乙酸和副产物使得反应的成本增加。
在类似条件下，使用上述催化剂，乙醛能被空气中的氧气氧化生成乙酸：
2CH3CHO + O2→ 2 CH3COOH
使用新式催化剂，此反应能获得95%以上的乙酸产率。主要的副产物为乙酸乙酯，甲酸和甲醛。因为副产物的沸点都比乙酸低，所以很容易通过蒸馏除去。
乙烯氧化法
由乙烯在催化剂（所用催化剂为氯化钯：PdCl2、氯化铜：CuCl2和乙酸锰：(CH3COO)2Mn）存在的条件下，与氧气发生反应生成。此反应可以看作先将乙烯氧化成乙醛，再通过乙醛氧化法制得。
丁烷氧化法
丁烷氧化法又称为直接氧化法，这是用丁烷为主要原料，通过空气氧化而制得乙酸的一种方法，也是主要的乙酸合成方法。
2CH3CH2CH2CH3+ 5O2→ 4CH3COOH + 2H2O
用途
1、合成醋酸乙烯、醋酸纤维、醋酸酐、醋酸酯、金属醋酸盐及卤代醋酸等。
2、是制药、农药及其他有机合成的重要原料。
3、在照相药品制造、醋酸纤维素、织物印染以及橡胶工业等方面也有广泛的用途。
4、用于生产醋酸乙酯、食用香料、酒用香料等。
5、用作分析试剂、溶剂及浸洗剂。
毒性
毒理
腐蚀性：低浓度的乙酸无毒，但当其在水溶液或在溶剂中的浓度超过50%时，对皮肤就有强烈的腐蚀性，对眼、呼吸道、食道及胃有强烈的刺激作用，能引起呕吐、腹泻、神经麻痹和尿中毒，甚至死亡。
生殖毒性：大鼠经口最低中毒剂量为700mg/kg（18天，产后），对新生鼠行为有影响。大鼠睾丸内最低中毒剂量为400mg/kg（1天，雄性），对雄性生育指数有影响。
防护
工作场所乙酸的最高容许深度为10ppm。
吸入乙酸中毒者应立即离开现场，呼吸新鲜空气。
当乙酸触及皮肤时，应立即用大量清水或2%的碳酸氢钠溶液冲洗。
误服时用温水或2.5%的氧化镁溶液洗胃，禁止用碳酸氢钠溶液洗胃，重症者应立即送医院治疗。
非法添加
状况
醋可分为酿造食醋和配制食醋两种。其中，酿造食醋是用谷物或含有酒精、糖类的原料，经微生物发酵酿制而成；配制食醋则是用占总酸来源50%的酿造食醋，加食用冰醋酸和食品添加剂配制而成。而冰醋酸（冰乙酸）可分为食用冰醋酸（纯净的乙酸）和工业冰醋酸（工业乙酸），工业乙酸中含有重金属，相关法律规定只能用于化工生产。工业乙酸勾兑食醋的隐蔽性高，检测较困难。
2009年5月27日，中国卫生部发布的《食品中可能违法添加的非食用物质名单（第三批）》中明确将工业乙酸列入非食用物质。
危害
食用醋酸对提纯要求高，其杂质必须控制在一个安全的范围内。而工业乙酸，因为是工业合成的，其所用溶剂相对比较低档，同时对提纯要求比食用醋酸低，里边往往会含有很多杂质，例如一些游离矿酸、重金属砷、铅等等。
消费者食用以后，就会造成消化不良、腹泻，如果长期食用会危害身体健康。如果食物中的冰醋酸浓度过高，还会烧伤消化道黏膜。特别是对于孕妇、老人、小孩这些胃肠功能较弱的人群会引起刺激性反应。
另外，工业乙酸是由石油副产品提取出来，含有苯类物质，此类物质有致癌的风险。
检测方法
用于区分食用醋酸和工业乙酸（或工业醋酸）的检测标准主要是参照GB 1903-2008《食品添加剂 冰醋酸（冰乙酸）》，通过测定乙酸的质量分数、高锰酸钾试验时间、蒸发残渣、酿造醋酸的比率（天然度）、重金属、砷含量、游离矿酸、色度等项目进行区分。其中的酿造醋酸的比率（天然度）依照方法标准GB/T 22099-2008 《酿造醋酸与合成醋酸的鉴定方法》，通过测定醋酸的天然度即测试冰醋酸中14C的比活度与标准值的比值进行检测。食醋的检测标准主要是通过GB/T 5009.41-2003《食醋卫生标准的分析方法》进行检测。
参考资料
[1]
南方日报：产品：陈醋生抽料酒 成分：冰醋酸和香精2012年07月25日[引用日期2012-07-25]