L'àcid acètic glacial (GAA, CAS 64-19-7) és la forma concentrada i anhidra de l'àcid acètic i un dels àcids orgànics més importants de la indústria. Aquest article explica la seva fórmula i estructura química, el significat del terme glacial, les seves propietats físiques, les aplicacions industrials i els punts clau de seguretat per a la manipulació i la dilució.
Què és l'àcid acètic glacial?
L'àcid acètic és un àcid carboxílic simple amb la fórmula química CH3COOH. El nom glacial fa referència a la forma anhidra pura: com que el seu punt de fusió és de 16,6 graus, es solidifica en cristalls com el gel-en ambients freds, i el terme s'utilitza des del segle XIX per descriure aquest aspecte gelat i vidre. En canvi, les solucions aquoses diluïdes que es venen com a vinagre contenen només entre un 4 i un 8 per cent d'àcid acètic. L'àcid acètic glacial és un líquid incolor i transparent amb una olor aguda i picant, i és corrosiu en forma concentrada.
Fórmula i estructura química
La fórmula molecular de l'àcid acètic és C2H4O2 i la fórmula estructural condensada és CH3COOH. La molècula està formada per un grup metil (CH3) unit a un grup carboxil (COOH). En el líquid pur, les molècules d'àcid acètic formen dímers enllaçats-hidrogen, per això el líquid es comporta com un dissolvent pròtic amb un punt d'ebullició relativament alt per la seva mida molecular. Com a àcid feble, es dissocia parcialment en aigua per alliberar ions d'hidrogen, amb un pKa d'uns 4,76 a 25 graus.
Propietats físiques i químiques clau
| Propietat | Valor típic |
|---|---|
| Número CAS | 64-19-7 |
| Fórmula molecular | C2H4O2 (CH3COOH) |
| Pes molecular | 60,05 g/mol |
| Punt de fusió | 16,6 graus |
| Punt d'ebullició | 117,9 graus |
| Densitat (20 graus) | ≈ 1,05 g/cm³ |
| Punt d'inflamació (tassa tancada) | 39 graus |
| Índex de refracció (20 graus) | 1.371 |
| Temperatura d'-ignició automàtica | ≈ 426 graus |
| Límits explosius a l'aire | 5.4 - 16.0% vol |
Com que el punt de fusió és proper a les temperatures típiques del magatzem a l'hivern, les zones d'emmagatzematge sovint es mantenen per sobre dels 17 graus o el producte es subministra en contenidors aïllats o escalfats per evitar la solidificació.
Aplicacions industrials
Fabricació química: el major ús és la producció de monòmer d'acetat de vinil (VAM), seguit de l'anhídrid acètic i els èsters d'acetat utilitzats en dissolvents, recobriments i plàstics.
Indústria alimentària: l'àcid acètic de grau alimentari-s'utilitza com a agent acidulant, conservant i aromatitzant, inclosa la producció de vinagre.
Farmacèutica i de laboratori: s'utilitza en solucions tampó, com a intermedi de síntesi i com a desinfectant en forma diluïda.
Tèxtil i tintura: ajust del pH i fixació del colorant en el processament tèxtil.
Agroquímics: intermedi per a pesticides i herbicides.
Cautxú i plàstics: coagulant en el processament del làtex de cautxú i matèria primera per a acetat de cel·lulosa i altres polímers.
Notes d'embalatge, dilució i seguretat
L'àcid acètic glacial s'empaqueta habitualment en bidons de plàstic o acer i contenidors IBC. Un pla de càrrega típic per a un contenidor de 20-peus és 720 bidons de 30 kg, 80 bidons de 220 kg o 20 bidons IBC de 1.050 kg. Quan es dilueix l'àcid acètic glacial, afegiu sempre l'àcid a l'aigua lentament amb agitació, mai a l'inrevés, perquè la mescla és exotèrmica i pot esquitxar. L'àcid concentrat és corrosiu per a la pell i els ulls i pot provocar cremades greus; els vapors irriten les vies respiratòries. Utilitzeu guants, ulleres i roba de protecció resistents a l'àcid, treballeu amb ventilació i emmagatzemeu el producte lluny d'oxidants i bases incompatibles. En cas de contacte, rentar la zona afectada amb aigua abundant i buscar atenció mèdica.
Preguntes freqüents
Quina diferència hi ha entre l'àcid acètic i l'àcid acètic glacial?
L'àcid acètic glacial és la forma anhidra gairebé lliure{0}}d'aigua amb una puresa generalment del 99,5% o superior, mentre que el terme àcid acètic s'utilitza sovint tant per a la substància pura com per a les seves solucions aquoses. L'àcid acètic glacial es solidifica a 16,6 graus.
Per què s'anomena àcid acètic glacial?
El nom prové dels cristalls-com el gel que es formen quan l'àcid pur es congela a temperatures inferiors a 16,6 graus.
L'àcid acètic glacial és el mateix que el vinagre?
No. El vinagre és una solució diluïda d'àcid acètic en aigua, normalment del 4 al 8 per cent. L'àcid acètic glacial és el producte químic anhidre concentrat i és corrosiu i perillós de manipular sense diluir.
Per a què serveix l'àcid acètic glacial?
S'utilitza principalment per produir monòmers d'acetat de vinil, anhídrid acètic i èsters d'acetat, i serveix com a acidulant, dissolvent i intermedi de síntesi a les indústries alimentàries, farmacèutiques, tèxtils i agroquímiques.
Com s'ha de diluir l'àcid acètic glacial amb seguretat?
Afegiu l'àcid a l'aigua lentament mentre remeneu, mai l'aigua a l'àcid, perquè la dilució genera calor. Utilitzar equips de protecció i treballar en una zona ventilada.
Quins són els límits explosius del vapor d'àcid acètic?
El vapor d'àcid acètic forma mescles inflamables amb l'aire entre un 5,4 i un 16,0 per cent en volum, amb una temperatura d'ignició automàtica propera als 426 graus, de manera que el líquid s'ha de mantenir allunyat de les flames obertes i les superfícies calentes.
