حمض الأسيتيك
حمض عضوي عالي النقاء للاستخدام الصناعي والغذائي
نظرة عامة
حمض الأسيتيك (رقم CAS: 64-19-7)، المعروف أيضًا باسم حمض الخل، هو حمض عضوي عديم اللون ذو رائحة نفاذة مميزة. وهو المكون الرئيسي المسؤول عن النكهة والرائحة المميزة للخل. إنه مادة كيميائية مهمة تُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والقطاع الغذائي.
الشكل النقي، المعروف باسم حمض الأسيتيك الجليدي (%99-100)، يتصلب عند درجة حرارة أقل من 16.6 درجة مئوية مكونًا بلورات تشبه الجليد. وهو قابل للامتزاج مع الماء، الكحول، الأثير، والأسيتون. صناعيًا، يتم إنتاجه كيميائيًا وعن طريق التخمير البكتيري.
التطبيقات
يتمتع حمض الأسيتيك بمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية والغذائية والصيدلانية:
إنتاج مونومر أسيتات الفينيل (VAM)
يُستخدم حوالي 40-45% من الإنتاج العالمي لحمض الأسيتيك في إنتاج مونومر أسيتات الفينيل.
الصناعة الغذائية
إنتاج الخل واستخدامه كمادة حافظة غذائية (رمز E260).
الصناعة النسيجية
إنتاج أسيتات السليلوز وضبط درجة الحموضة في عمليات صباغة الأقمشة.
التخليق الكيميائي
وسيط في إنتاج إسترات الأسيتات، أنهيدريد الأسيتيك، وغيرها من المواد الكيميائية.
منتجات التنظيف
مزيل الترسبات الكلسية ومطهر في المنظفات المنزلية والصناعية.
الصناعة الصيدلانية
تخليق الأدوية مثل الأسبرين وفي العديد من التركيبات الصيدلانية.
المواصفات الفنية
| الخاصية | القيمة | الوحدة | طريقة الاختبار |
|---|---|---|---|
| الصيغة الكيميائية | CH₃COOH | - | - |
| رقم CAS | 64-19-7 | - | - |
| الوزن الجزيئي | 60.05 | جم/مول | - |
| المظهر | سائل عديم اللون | - | بصري |
| الرائحة | رائحة نفاذة مميزة للخل | - | الشم |
| الكثافة (20 درجة مئوية) | 1.049-1.051 | جم/سم³ | ASTM D4052 |
| نقطة الغليان | 118.1 | درجة مئوية | ASTM D1078 |
| نقطة الانصهار | 16.6 | درجة مئوية | ASTM D1015 |
| نقطة الوميض | 39 | درجة مئوية | ASTM D93 |
| درجة حرارة الاشتعال الذاتي | 485 | درجة مئوية | ASTM E659 |
| ضغط البخار (20 درجة مئوية) | 15.7 | ملم زئبق | ASTM D2879 |
| اللزوجة (20 درجة مئوية) | 1.22 | سنتي بواز | ASTM D445 |
| قيمة الرقم الهيدروجيني (محلول 1%) | 2.4 | - | ASTM E70 |
| النقاء (التعيين) | ≥99.7 | % | ASTM D3546 |
| محتوى الماء | ≤0.3 | % | ASTM E203 |
معلومات السلامة
الرموز وبيانات الخطر
تآكلي قابل للاشتعال تهيج الجلد والعينين تهيج الجهاز التنفسي
معدات الحماية الشخصية
- قفازات مقاومة للأحماض (نيتريل أو نيوبرين)
- نظارات كيميائية أو واقي للوجه
- حماية تنفسية مناسبة ضد أبخرة الحمض
- مئزر أو ملابس عمل مقاومة للمواد الكيميائية
- أحذية أو أحذية طويلة مقاومة للأحماض
شروط التخزين
- يُخزن في مكان بارد وجيد التهوية
- يُحفظ بعيدًا عن المؤكسدات والقواعد
- يُخزن في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو البولي إيثيلين أو الزجاج
- ضع لافتات "مادة تآكلية" في منطقة التخزين
- درجة حرارة التخزين: 15-25 درجة مئوية (حماية من التجمد)
مكافحة الحرائق
- طفايات مناسبة: مسحوق كيميائي جاف، CO₂، رغوة مقاومة للكحول
- يمكن استخدام رذاذ الماء، ولكن تجنب نفاثات الماء
- يجب أن يتدخل الأفراد المدربون بمعدات واقية مناسبة
- استخدم حماية تنفسية ضد أبخرة الحمض أثناء إطفاء الحريق
المناولة والتخزين
المناولة
- تأكد من إغلاق الحاويات بإحكام أثناء النقل
- استخدم معدات مصنوعة من مواد مقاومة للأحماض
- استخدم خزانات من الفولاذ المقاوم للصدأ للنقل بالجملة
- تجنب الأكل أو الشرب أو التدخين أثناء المناولة
- احتفظ بمواد معادلة متاحة للتسربات والانسكابات
التخزين
- يُخزن في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الزجاج أو البلاستيك الخاص (HDPE، PTFE)
- تجنب التماس مع المعادن مثل الألمنيوم أو الحديد أو الزنك
- وفر أنظمة تهوية في خزانات التخزين
- احتفظ بمواد معادلة للأحماض في مناطق التخزين
- قد يتجمد حمض الأسيتيك الجليدي في الطقس البارد، وفر عزلًا مناسبًا
التدابير في حالة الانسكاب
- إزالة جميع مصادر الاشتعال
- استخدم حماية تنفسية مناسبة وملابس واقية كيميائية
- معادلة باستخدام بيكربونات الصوديوم أو كربونات الكالسيوم
- امتصاص الانسكابات الصغيرة بمواد ماصة (رمل، فيرميكوليت)
- للانسكابات الكبيرة، اطلب مساعدة فرق التنظيف المحترفة
- اغسل المنطقة المنسكبة بكمية وفيرة من الماء
المعلومات التنظيمية
تصنيف GHS
- تآكلي/تآكل الجلد فئة 1B
- تلف العين الخطير/تهيج العين فئة 1
- سائل قابل للاشتعال فئة 3
- سمية الأعضاء المستهدفة (التعرض الفردي) فئة 3
اللوائح الرئيسية
- REACH: مسجل
- CLP: متوافق
- FDA: معتمد كإضافة غذائية (21 CFR 184.1005)
- EFSA: معتمد كإضافة غذائية E260
- NFPA 704: الصحة 3، القابلية للاشتعال 2، التفاعلية 0
اللوائح الدولية
- الاتحاد الأوروبي: خاضع للتوجيه 2008/58/EC
- الولايات المتحدة: مدرج في قائمة TSCA التابعة لـ EPA
- الصين: مدرج في قائمة IECSC
- اليابان: مدرج في قائمة ISHL
المعلومات البيئية
الأثر البيئي
يتحلل حمض الأسيتيك بسرعة في الطبيعة من خلال العمليات البيولوجية. عند مزجه بمصادر المياه، فإن قابليته العالية للذوبان في الماء قد تُظهر تأثيرات سامة معتدلة على الكائنات المائية. يجب تجنب تلوث المياه الجوفية.
التحلل البيولوجي
- الهواء: نصف العمر من 1 إلى 2 أسابيع من خلال التفاعلات الكيميائية الضوئية
- الماء: يتحلل خلال 1 إلى 5 أيام عن طريق النشاط الميكروبي
- التربة: تحلل سريع عن طريق النشاط الميكروبي
إدارة النفايات
- مصنف كنفايات خطرة
- يمكن معادلته (باستخدام بيكربونات الصوديوم) قبل التخلص منه
- يجب حرق الكميات الكبيرة في مرافق التخلص من النفايات الخطرة المرخصة
- يجب التخلص منه وفقًا للوائح المحلية
- يجب معادلته قبل تصريفه في المجاري
الأسئلة الشائعة
هل حمض الأسيتيك هو نفسه الخل؟
لا، يحتوي الخل على حمض الأسيتيك المخفف بنسبة 4-8% ويشمل مواد منكهة. يتم إنتاج حمض الأسيتيك الصناعي عادةً بنقاء 99.7% أو أعلى ولا يُستخدم لأغراض غذائية.
ما هو حمض الأسيتيك الجليدي؟
حمض الأسيتيك الجليدي هو الشكل بنقاء 99.7% أو أعلى ومحتوى ماء منخفض جدًا. يُسمى جليديًا لأنه يتصلب عند درجة حرارة أقل من 16.6 درجة مئوية مكونًا بلورات تشبه الجليد.
ما هي المعادن التي يتفاعل معها حمض الأسيتيك؟
يتفاعل حمض الأسيتيك مع المعادن مثل الألمنيوم، الحديد، الزنك، والمغنيسيوم، مما يؤدي إلى إطلاق غاز الهيدروجين. الفولاذ المقاوم للصدأ، الزجاج، وبعض البلاستيك (HDPE، PTFE) مناسبة لتخزين حمض الأسيتيك.
ما هو العمر الافتراضي لحمض الأسيتيك؟
عند تخزينه في حاويات مغلقة جيدًا، لا يملك حمض الأسيتيك حدًا كبيرًا للعمر الافتراضي. ومع ذلك، قد يؤدي التخزين الطويل إلى انخفاض التركيز بسبب امتصاص الماء.
ماذا أفعل إذا لامس حمض الأسيتيك الجلد؟
اشطفه فورًا بكمية وفيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل. إذا كان التلوث واسعًا، انزع جميع الملابس. اطلب المساعدة الطبية إذا استمر التهيج. في حالة ملامسة العينين، اشطفهما فورًا بالماء واستشر طبيب عيون.