مسحوق حمض المالونيكيظهر على هيئة مادة صلبة بلورية بيضاء عديمة الرائحة أو تحتوي على حمض أسيتيك لطيف خافت-يشبه الرائحة. وهو حمض ثنائي الكربوكسيل، مما يعني أنه يحتوي على مجموعتي كربوكسيل (-COOH) مرتبطتين بذرة كربون مركزية، مما يمنحه القدرة على تكوين الأملاح والإسترات. تتميز هذه المادة بالاسترطابية، وإذا تعرضت للهواء، فإنها قد تمتص الرطوبة وتتسبب في تغميق اللون. نقطة الانصهار عالية نسبيًا عند 136.3 درجة. وهذا يعني أنه عند درجة الحرارة هذه، سيتحول حمض البروبانديويك من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. تتيح هذه الخاصية إمكانية تطبيقه في التجارب الكيميائية التي تتطلب ثباتًا طويل الأمد-. وهو حمض عضوي قوي ذو خصائص مزعجة ومسببة للتآكل. يمكن لمجموعة الميثيلين في الجزيء أن تخضع لأنواع مختلفة من التفاعلات بسبب تنشيط مجموعتي الكربوكسيل. تُستخدم طريقة التحلل المائي لحمض السيانو أسيتيك أو ثنائي إيثيل مالونات بشكل شائع في الصناعة لإنتاج حمض المالونيك. نظرًا لعدم استقراره في حد ذاته، يتم تطبيقه في التخليق العضوي من خلال ثنائي إيثيل مالونات.
|
|
|
| C,F | C3H4O4 |
| E,M | 104.01 |
| M,W | 104.06 |
| m/z | 104.01 (100.0%), 105.01 (3.2%) |
| E,A | C, 34.63; H, 3.87; O, 61.50 |
تنظيف الألمنيوم:
أثناء معالجة مواد الألومنيوم، غالبًا ما يكون السطح ملوثًا بالبقع والشوائب المختلفة، مثل الشحوم والشمع والغبار وما إلى ذلك. يمكن أن تؤثر هذه الشوائب على جودة السطح وسهولة استخدام مواد الألومنيوم، لذا فإن التنظيف ضروري.مسحوق حمض المالونيكيمكن أن يكون بمثابة عامل تنظيف فعال لإزالة هذه البقع والشوائب من سطح مواد الألومنيوم. مبدأ عمله هو الاستفادة من الطبيعة الحمضية له للتفاعل كيميائيا مع البقع والشوائب، مما يؤدي إلى انفصاله عن سطح مادة الألومنيوم.
التخميل الألومنيوم:
التخميل هو عملية مهمة لمعالجة أسطح مواد الألومنيوم، والتي يمكن أن تعزز مقاومتها للتآكل. كوسيط حمضي، يمكن أن يعزز تفاعل التخميل على سطح مواد الألومنيوم. تحت الإجراء، يتم تشكيل طبقة أكسيد كثيفة على سطح الألومنيوم، والتي يمكن أن تمنع بشكل فعال المزيد من أكسدة الألومنيوم وتحسين مقاومته للتآكل.
تلميع الالمنيوم:
التلميع هو عملية شائعة لمعالجة أسطح مواد الألومنيوم، والتي يمكن أن تعزز مظهرها ولمعانها. يمكن استخدامه كعامل تلميع للمساعدة في تحقيق معالجة تلميع مواد الألومنيوم. مبدأ عملها هو الاستفادة من الخصائص الحمضية للتفاعل كيميائيا مع سطح الألومنيوم، مما يجعلها أكثر سلاسة وأكثر سلاسة. وفي الوقت نفسه، يمكنه أيضًا إزالة الأكاسيد والشوائب الموجودة على سطح مواد الألومنيوم، مما يزيد من تحسين تأثير التلميع.
صباغة الألمنيوم:
تعتبر الصباغة عملية مهمة لمعالجة أسطح مواد الألومنيوم، والتي يمكن أن تقدم ألوانًا وأنماطًا مختلفة. يمكن أن يكون بمثابة أداة مساعدة للصباغة للمساعدة في تحقيق معالجة الصباغة لمواد الألومنيوم. مبدأ عملها هو الاستفادة من الخصائص الحمضية للتفاعل كيميائيا مع الصبغة، وتعزيز امتصاص وتوزيع الصبغة على سطح الألومنيوم، وبالتالي تعزيز تأثير الصباغة.
طلاء الألومنيوم:
الطلاء هو عملية شائعة لمعالجة أسطح مواد الألومنيوم، والتي يمكن أن تعزز أدائها الوقائي وجمالياتها. يمكن استخدامه كإضافة طلاء للمساعدة في تحقيق معالجة طلاء مواد الألومنيوم. مبدأ عمله هو الاستفادة من الطبيعة الحمضية للتفاعل كيميائيًا مع مادة الطلاء، مما يعزز التصاق وتصلب مادة الطلاء على سطح الألومنيوم. وفي الوقت نفسه، يمكنها أيضًا إزالة الأكاسيد والشوائب الموجودة على سطح مواد الألومنيوم، مما يزيد من تحسين تأثير الطلاء.
الأداء البيئي:
وهي مادة كيميائية صديقة للبيئة نسبيًا ولها تأثير ضئيل على البيئة أثناء الإنتاج والاستخدام. لذلك، استخدامه كعامل معالجة لسطح الألومنيوم لن يسبب تلوثًا بيئيًا خطيرًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا أن يتحلل بشكل طبيعي إلى ثاني أكسيد الكربون والماء من خلال التحلل البيولوجي، مما يقلل من تأثيره على البيئة.
مسحوق حمض المالونيكيشارك في مجموعة واسعة من التفاعلات الكيميائية، بما في ذلك التحلل المائي (بشكل غير مباشر من خلال سلائفه)، ونزع الكربوكسيل، والتكثيف، والأكسدة-الاختزال، والأسترة، والتوسط.
تفاعله الفريد يجعله وسيطًا قيمًا في التخليق العضوي وأداة في أبحاث الكيمياء الحيوية.
1. التحلل المائي لأنهيدريد الماليك
في حين أنه لا يخضع للتحلل المائي بشكل مباشر، فإن سلائفه، أنهيدريد المالئيك (يجب عدم الخلط بينه وبين حمض المالونيك)، يخضع للتحلل المائي لتكوين حمض المالونيك. أنهيدريد الماليك، عند تفاعله مع الماء، يخضع لتفاعل ترطيب لإنتاجه وثاني أكسيد الكربون. يستخدم هذا التفاعل صناعيا لإنتاج المنتج.
2. تفاعلات نزع الكربوكسيل
ومن المعروف أنه يخضع لتفاعلات نزع الكربوكسيل، حيث يفقد مجموعة الكربوكسيل (COOH) مع ذرة الكربون المرتبطة بها، مما يؤدي إلى تكوين مركبات سلسلة كربون أقصر. على سبيل المثال، في وجود الحرارة أو بعض المحفزات، يمكن نزع الكربوكسيل لإنتاج حمض الأسيتيك.
3. تفاعلات التكثيف
وهو عبارة عن لبنة بناء متعددة الاستخدامات في التركيب العضوي، وخاصة في مجال كيمياء الكربونيل. ويخضع لتفاعلات تكثيف مع الألدهيدات والكيتونات المختلفة في وجود قواعد مثل هيدروكسيد الصوديوم أو الأمونيا، مما يؤدي إلى تكوين - أحماض الكيتو. يعد هذا التفاعل، المعروف باسم تخليق إستر مالونيك، أداة قوية في تخليق الأحماض الكربوكسيلية مع مجموعات وظيفية مختلفة.
4. تفاعلات الأكسدة والاختزال
باعتباره حمضًا عضويًا، يمكنه المشاركة في تفاعلات الأكسدة والاختزال. يمكن أن تؤدي أكسدته إلى إنتاج منتجات مختلفة اعتمادًا على الظروف والعوامل المؤكسدة المستخدمة. وبالمثل، فإن تقليله يمكن أن يؤدي إلى تكوين كحولات أو أشكال مخفضة أخرى.
5. الأسترة و الوسط
فإنه يشكل بسهولة استرات وأميدات عند التفاعل مع الكحولات والأمينات، على التوالي. يتم تحفيز هذه التفاعلات بواسطة الأحماض أو القواعد وهي مهمة في تركيب مشتقاتها مع مجموعات وظيفية محددة. ويشيع استخدام استراته كوسيط في التخليق العضوي.
6. تثبيط التفاعلات الأنزيمية
نظرًا لتشابهه الهيكلي مع حمض السكسينيك، فإنه يعمل كمثبط للإنزيمات المشاركة في دورة حمض الستريك، وخاصة نازعة هيدروجين السكسينات. يمكن استخدام هذا النشاط المثبط لدراسة آليات عمل هذه الإنزيمات ودورها في عملية التمثيل الغذائي الخلوي.
محضرة من حمض الخليك كمادة خام. يتفاعل حمض الأسيتيك مع غاز الكلور للحصول على حمض الكلوروسيتيك، الذي تتم معالجته بعد ذلك بكربونات الصوديوم لإنتاج ملح الصوديوم. ويخضع لتفاعل استبدال النيوكليوفيلية مع سيانيد الصوديوم للحصول على حمض السيانو أسيتيك. يتحلل محلول هيدروكسيد الصوديوم، وتتحول مجموعة السيانيد إلى أيونات كربوكسيل، ثم يتم تحميضها للحصول على حمض السكسينيك.
يتفاعل حمض الأسيتيك مع غاز الكلور، ومجموعة الهيدروكسيل في جزيء حمض الأسيتيك (في الواقع المجموعة الوظيفية في حمض الأسيتيك هي الكربوكسيل، لكننا هنا نركز على الموقع النشط الذي يتفاعل مع غاز الكلور، وهو ذرة الهيدروجين الموجودة على ذرة الكربون المتصلة بمجموعة الكربوكسيل في جزيء حمض الأسيتيك. ورغم أن عبارة "يتم استبدال مجموعة الهيدروكسيل" قد تكون مضللة، إلا أن المعنى الأساسي هو أنه يتم استبدال ذرة هيدروجين واحدة في حمض الأسيتيك بذرة كلور (ذرة) يتم استبدالها بذرة الكلور، وإنتاج حمض الكلوروسيتيك.
يمكن التعبير عن المعادلة الكيميائية على النحو التالي:
CH3COOH+Cl2 → CH2ClCOOH+HCl (ملاحظة: هذه المعادلة عبارة عن تمثيل تخطيطي، وقد يتضمن التفاعل الفعلي آليات أكثر تعقيدًا ونواتج بواسطة -).
يتفاعل حمض كلورو أسيتيك مع كربونات الصوديوم لإنتاج كلورو أسيتات الصوديوم وبيكربونات الصوديوم (أو ثاني أكسيد الكربون والماء، اعتمادًا على ظروف التفاعل وكمية كربونات الصوديوم المستخدمة).
يمكن التعبير عن المعادلة الكيميائية على النحو التالي:
CH2ClCOOH+Na2CO3 → CH2ClCOONa+NaHCO3
(أو توليد ثاني أكسيد الكربون والماء حسب الظروف).
يخضع كلورو أسيتات الصوديوم لتفاعل الاستبدال النووي مع سيانيد الصوديوم. يعمل سيانيد الصوديوم ككاشف محب للنواة لمهاجمة ذرة الكلور في كلورو أسيتات الصوديوم، واستبدالها بمجموعة السيانيد لإنتاج حمض السيانو أسيتيك وكلوريد الصوديوم.
يمكن التعبير عن المعادلة الكيميائية على النحو التالي:
CH2ClCOONa+NaCN → CH2CNCOOna+NaCl
(أثناء التحلل المائي اللاحق، سوف يتحلل CH2CNCOONa إلى حمض السيانو أسيتيك وهيدروكسيد الصوديوم، ولكن سيتم وصف هذه الخطوة معًا هنا).
يتم تحلل حمض السيانو أسيتيك في محلول هيدروكسيد الصوديوم، ويتم تحلل مجموعة السيانيد إلى مجموعة الكربوكسيل تحت الظروف القلوية، أثناء توليد غاز الأمونيا (أو ملح الأمونيوم، اعتمادًا على ظروف التفاعل) ومالونات الصوديوم.
يمكن التعبير عن المعادلة الكيميائية على النحو التالي (التمثيل التدريجي):
CH2CNCOOH+2NaOH → CH2 (COONa) COONa+NH3 ↑ (أو يولد NH4+ وOH −).
قم بتحمض محلول مالونات الصوديوم الذي تم الحصول عليه في الخطوة السابقة، وقم بتحييد القاعدة في المحلول عن طريق إضافة حمض (مثل حمض الهيدروكلوريك)، وقم بتحويل مالونات الصوديوم إلىمسحوق حمض المالونيك، ويعجل بها.
يمكن التعبير عن المعادلة الكيميائية على النحو التالي: CH2 (COONa) 2+2HCl → CH2 (COOH) 2+2NaCl (ترسيب حمض السكسينيك).
الرجاء ملاحظة أن المعادلات الكيميائية المذكورة أعلاه عبارة عن تمثيلات تخطيطية، وقد تشتمل التفاعلات الفعلية على آليات أكثر تعقيدًا، حسب-المنتجات، وظروف التفاعل. وفي الإنتاج الصناعي، يجب أيضًا مراعاة عوامل مثل انتقائية التفاعل والإنتاجية والسلامة وحماية البيئة.
الأسئلة المتداولة
ما هي استخدامات حمض المالونيك؟
+
-
يستخدم حمض المالونيكتحضير حمض السيناميك، وهو مركب يستخدم لتكوين سين ميتاسين وهو مضاد-للالتهابات. تُستخدم المالونات في تصنيع B1 وB6، والباربيتورات، والعديد من المركبات القيمة الأخرى. يتم استخدامه في مستحضرات التجميل كمادة عازلة وكعامل منكه في الطعام.
هل حمض المالونيك آمن؟
+
-
قابل للذوبان في الماء. الأعراض: تشمل أعراض التعرض لهذا المركب تهيج الجلد والعينين والأغشية المخاطية والجهاز التنفسي العلوي. يمكن أن تلحق الضرر بالجلد والأغشية المخاطية. لا توجد معلومات متاحة.
هل يذوب حمض المالونيك في الماء؟
+
-
حمض المالونيك عبارة عن مادة صلبة بلورية بيضاء مع نقطة تحلل تبلغ ≈135 درجة. إنهاشديد الذوبان في الماءوالمذيبات المؤكسجة.
كيفية صنع حمض المالونيك؟
+
-
تم تحضير حمض المالونيك عن طريق التحلل المائي للمالونونيتريل مع حمض الهيدروكلوريك المركز؛2عن طريق ترطيب ثاني أكسيد الكربون.3ومن السيانيد القلوي وبرومواسيتات الإيثيل،4إيثيل كلورو أسيتات,5أو حمض الكلوروسيتيك6تليها التحلل المائي.
ما هو الاسم الآخر لحمض المالونيك؟
+
-
ومن المعروف أيضا باسم حمض المالونيكحمض البروبانديويك أو ثنائي كربوكسي ميثان. الاسم مشتق من الكلمة اليونانية مالون والتي تعني تفاحة. المالونات هي الشكل المتأين لحمض المالونيك، إلى جانب استراته وأملاحه. يبدو على شكل بلوري أبيض أو مسحوق بلوري.
الوسم : مسحوق حمض المالونيك cas 141-82-2، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بالجملة، شراء، السعر، السائبة، للبيع