Malónsýra duftbirtist sem hvítt, kristallað fast efni sem er lyktarlaust eða hefur daufa, skemmtilega ediksýrulíka lykt. Það er díkarboxýlsýra, sem þýðir að hún inniheldur tvo karboxýl (-COOH) hópa tengda miðlægu kolefnisatómi, sem gefur því getu til að mynda sölt og estera. Þetta efni hefur rakavirkni og ef það verður fyrir lofti getur það tekið í sig raka og valdið því að liturinn dökkni. Bræðslumarkið er tiltölulega hátt, 136,3 gráður. Þetta þýðir að við þetta hitastig mun própandíósýra breytast úr föstu formi í fljótandi. Þessi eiginleiki gerir það kleift að nota það í efnatilraunum sem krefjast langtíma stöðugleika. Það er sterk lífræn sýra með ertandi og ætandi eiginleika. Metýlenhópurinn í sameindinni getur gengist undir ýmis konar viðbrögð vegna virkjunar tveggja karboxýlhópa. Aðferðin við að vatnsrofa sýanóediksýru eða díetýlmalónat er almennt notuð í iðnaði til að framleiða malónsýru Vegna óstöðugleika sjálfrar er beiting þess í lífrænni myndun framkvæmt með díetýlmalónati.
|
|
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 |
Álhreinsun:
Við vinnslu álefna er yfirborðið oft mengað af ýmsum bletti og óhreinindum, svo sem fitu, vaxi, ryki o.fl. Þessi óhreinindi geta haft áhrif á yfirborðsgæði og notagildi álefna og því er hreinsun nauðsynleg.Malónsýra duftgetur þjónað sem áhrifaríkt hreinsiefni til að fjarlægja þessa bletti og óhreinindi af yfirborði álefna. Meginreglan um virkni þess er að nýta súrt eðli þess til að bregðast efnafræðilega við bletti og óhreinindi, sem veldur því að það losnar frá yfirborði álefnis.
Ál passivation:
Aðgerð er mikilvægt ferli við yfirborðsmeðferð á álefnum, sem getur aukið tæringarþol þeirra. Sem súr miðill, getur stuðlað að passiveringsviðbrögðum á yfirborði álefna. Undir aðgerðinni myndast þétt oxíðfilma á yfirborði áls, sem getur í raun komið í veg fyrir frekari oxun áls og bætt tæringarþol þess.
Ál fægja:
Fæging er algengt ferli við yfirborðsmeðferð á álefnum sem getur aukið útlit þeirra og gljáa. Það er hægt að nota sem fægjaefni til að hjálpa til við að ná fægimeðferð á áli. Meginregla þess er að nýta sýrueiginleikana til að hvarfast efnafræðilega við yfirborð áls, sem gerir það sléttara og sléttara. Á sama tíma getur það einnig fjarlægt oxíð og óhreinindi á yfirborði álefna, sem bætir fægjaáhrifin enn frekar.
Ál litun:
Litun er mikilvægt ferli til yfirborðsmeðferðar á álefnum, sem getur sýnt ýmsa liti og mynstur. Það getur þjónað sem litunaraðstoð til að hjálpa til við að ná litunarmeðferð á álefnum. Meginreglan um virkni þess er að nýta sýrueiginleikana til að bregðast efnafræðilega við litarefnið, stuðla að aðsog og dreifingu litarefnisins á yfirborði áls og auka þannig litunaráhrifin.
Álhúðun:
Málning er algengt ferli við yfirborðsmeðferð á álefnum, sem getur aukið verndandi frammistöðu þeirra og fagurfræði. Það er hægt að nota sem húðunaraukefni til að hjálpa til við að ná húðunarmeðferð á áli. Virka meginreglan er að nýta súrt eðli þess til að bregðast efnafræðilega við húðunarefnið, stuðla að viðloðun og storknun húðunarefnisins á yfirborði áls. Á sama tíma getur það einnig fjarlægt oxíð og óhreinindi á yfirborði álefna, sem bætir húðunaráhrifin enn frekar.
Frammistaða í umhverfismálum:
Það er tiltölulega umhverfisvænt efni sem hefur lítil áhrif á umhverfið við framleiðslu og notkun. Þess vegna mun það ekki valda alvarlegri umhverfismengun að nota það sem yfirborðsmeðferðarefni úr áli. Að auki getur það einnig brotnað niður í koltvísýring og vatn með lífrænu niðurbroti, sem dregur enn frekar úr áhrifum þess á umhverfið.
Malónsýra dufttekur þátt í fjölmörgum efnahvörfum, þar á meðal vatnsrof (óbeint í gegnum forvera þess), afkarboxýleringu, þéttingu, oxunar-afoxun, esterun og amíðun.
Einstök hvarfvirkni þess gerir það að verðmætu milliefni í lífrænni myndun og tæki í lífefnafræðilegum rannsóknum.
1. Vatnsrof á malínsýruanhýdríði
Þó að það sjálft fari ekki beint í vatnsrof, fer forveri þess, malínsýruanhýdríð (ekki að rugla saman við Malonic acd), í vatnsrof til að mynda Malonic acd. Malínanhýdríð, þegar það hvarfast við vatn, gangast undir vökvunarviðbrögð til að gefa það og koltvísýring. Þetta hvarf er notað í iðnaði til að framleiða vöruna.
2. Dekarboxýlerunarviðbrögð
Það er vitað að það gangast undir afkarboxýlerunarviðbrögð, þar sem það missir karboxýlhóp (COOH) ásamt áföstu kolefnisatómi sínu, sem leiðir til myndunar styttri kolefniskeðjusamböndum. Til dæmis, í nærveru hita eða ákveðinna hvata, getur það afkarboxýlerað til að gefa ediksýru.
3. Þéttingsviðbrögð
Það er fjölhæfur byggingarefni í lífrænni myndun, sérstaklega á sviði karbónýlefnafræði. Það gengst undir þéttingarviðbrögð við ýmis aldehýð og ketón í viðurvist basa eins og natríumhýdroxíðs eða ammoníak, sem leiðir til myndunar -ketósýra. Þetta hvarf, þekkt sem Malonic ester myndun, er öflugt tæki í myndun karboxýlsýra með ýmsum virkum hópum.
4. Oxunar- og afoxunarviðbrögð
Sem lífræn sýra getur hún tekið þátt í oxunar- og afoxunarviðbrögðum. Oxun á því getur gefið af sér ýmsar vörur eftir aðstæðum og oxunarefnum sem notuð eru. Á sama hátt getur minnkun þess leitt til myndunar alkóhóla eða annarra minnkaðra mynda.
5. Estring og amíðun
Það myndar auðveldlega estera og amíð við hvarf við alkóhól og amín, í sömu röð. Þessi viðbrögð eru hvötuð af sýrum eða basum og eru mikilvæg í myndun þess afleiða með ákveðnum virkum hópum. Esterar þess eru almennt notaðir sem milliefni í lífrænni myndun.
6. Hindrun á ensímhvörfum
Vegna þess að hún er lík succinic sýru, virkar hún sem hemill á ensím sem taka þátt í sítrónusýruhringnum, einkum súkkínat dehýdrógenasa. Þessa hamlandi virkni er hægt að nota til að rannsaka virkni þessara ensíma og hlutverk þeirra í umbrotum frumna.
Unnið úr ediksýru sem hráefni. Ediksýra hvarfast við klórgas til að fá klórediksýru, sem síðan er meðhöndluð með natríumkarbónati til að framleiða natríumsalt. Það fer í núkleófíla útskiptaviðbrögð við natríumsýaníð til að fá sýanóediksýru. Natríumhýdroxíðlausn vatnsrofnar, sýaníðhópnum er breytt í karboxýlatjónir og síðan sýrt til að fá súrsteinssýru.
Ediksýra hvarfast við klórgas og hýdroxýlhópurinn í ediksýrusameindinni (reyndar er starfræni hópurinn í ediksýru karboxýl, en hér einblínum við á virka staðinn sem hvarfast við klórgas, sem er vetnisatómið á kolefni tengt karboxýlhópnum í ediksýrusameindinni Þó fullyrðingin „hýdroxýlhópnum er skipt út“ gæti verið villandi, þá er kjarnamerkingin sú vetnisatóm í ediksýru er skipt út fyrir klóratóm) er skipt út fyrir klóratóm, sem myndar klórediksýru.
Hægt er að tjá efnajöfnuna sem:
CH3COOH+Cl2 → CH2ClCOOH+HCl (athugið: þessi jafna er skýringarmynd og raunveruleg viðbrögð geta falið í sér flóknari aðferðir og aukaafurðir).
Klóróediksýra hvarfast við natríumkarbónat til að framleiða natríumklórasetat og natríumbíkarbónat (eða koldíoxíð og vatn, allt eftir hvarfaðstæðum og magni natríumkarbónats sem notað er).
Hægt er að tjá efnajöfnuna sem:
CH2ClCOOH+Na2CO3→CH2ClCOONa+NaHCO3
(Eða mynda CO2 og H2O, allt eftir aðstæðum).
Natríumklórasetat fer í kjarnasækin skiptihvarf með natríumsýaníði. Natríumsýaníð virkar sem kjarnasækið hvarfefni til að ráðast á klóratómið í natríumklórasetati og kemur í stað þess fyrir blásýruhóp til að framleiða sýanóediksýru og natríumklóríð.
Hægt er að tjá efnajöfnuna sem:
CH2ClCOONa+NaCN→CH2CNCOONa+NaCl
(Við síðari vatnsrof mun CH2CNCOONa brotna niður í sýanóediksýru og NaOH, en þessu skrefi verður lýst saman hér).
Sýanóediksýra er vatnsrofið í natríumhýdroxíðlausn og sýaníðhópurinn er vatnsrofinn í karboxýlhóp við basískar aðstæður, en myndar ammoníakgas (eða ammóníumsalt, allt eftir hvarfaðstæðum) og natríummalónat.
Efnajöfnuna er hægt að tjá sem (þreplega framsetning):
CH2CNCOOH+2NaOH → CH2 (COONa) COONa+NH3 ↑ (eða myndar NH4+og OH −).
Súraðu natríummalónatlausnina sem fékkst í fyrra skrefi, hlutleystu basann í lausninni með því að bæta við sýru (eins og saltsýru), umbreyttu natríummalónati íMalónsýra duft, og fella það út.
Efnajöfnuna má gefa upp sem: CH2 (COONa) 2+2HCl → CH2 (COOH) 2+2NaCl (úrfelling súrsteinssýru).
Vinsamlegast athugaðu að ofangreindar efnajöfnur eru skýringarmyndir og raunveruleg viðbrögð geta falið í sér flóknari aðferðir, aukaafurðir og hvarfaðstæður. Í iðnaðarframleiðslu þarf einnig að huga að þáttum eins og viðbragðsvalhæfni, uppskeru, öryggi og umhverfisvernd.
maq per Qat: malónsýra duft cas 141-82-2, birgjar, framleiðendur, verksmiðja, heildsölu, kaupa, verð, magn, til sölu