حمض الفورميك
حمض عضوي عالي النقاء للاستخدام الصناعي
نظرة عامة
حمض الفورميك (رقم CAS: 64-18-6)، المعروف أيضًا باسم حمض الميثانويك، هو حمض عضوي قوي عديم اللون برائحة نفاذة. وهو أبسط أحماض الكربوكسيليك ويوجد طبيعيًا في النمل وبعض النباتات. يُستخدم حمض الفورميك المُصنَّع صناعيًا على نطاق واسع في مختلف القطاعات.
يتمتع حمض الفورميك بخصائص كيميائية فريدة، حيث يمكنه أن يعمل كحامض وكألدهيد في الوقت نفسه. هذه الخاصية تجعله ذا قيمة في مختلف التفاعلات الكيميائية والتطبيقات الصناعية. وهو قابل للاختلاط مع الماء والكحول والإيثر.
التطبيقات
لدى حمض الفورميك مجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية:
دباغة الجلد
يُستخدم في معالجة الجلد، يعزز فعالية أملاح الكروم.
صناعة النسيج
كمنظم لدرجة الحموضة في عمليات الصباغة والطباعة على الأقمشة.
مادة حافظة لأعلاف الحيوانات
في العلف المخمر لمنع نمو البكتيريا والعفن.
إنتاج المطاط
يُستخدم في تجلط اللاتكس، يلعب دورًا حاسمًا في إنتاج المطاط.
مطهرات
في منتجات التنظيف الصناعية لتأثيره المضاد للميكروبات.
التخليق الكيميائي
كمادة خام في إنتاج إسترات حمض الفورميك وغيرها من المواد الكيميائية.
المواصفات الفنية
| الخاصية | القيمة | الوحدة | طريقة الاختبار |
|---|---|---|---|
| الصيغة الكيميائية | CH₂O₂ | - | - |
| رقم CAS | 64-18-6 | - | - |
| الوزن الجزيئي | 46.03 | جم/مول | - |
| المظهر | سائل شفاف عديم اللون | - | بصري |
| الرائحة | نفاذة، مهيجة | - | الشم |
| الكثافة (20°C) | 1.220 | جم/سم³ | ASTM D4052 |
| نقطة الغليان | 100.8 | درجة مئوية | ASTM D1078 |
| نقطة الانصهار | 8.4 | درجة مئوية | ASTM D1015 |
| نقطة الوميض | 69 | درجة مئوية | ASTM D93 |
| درجة حرارة الاشتعال الذاتي | 480 | درجة مئوية | ASTM E659 |
| ضغط البخار (20°C) | 35 | ملم زئبق | ASTM D2879 |
| اللزوجة (20°C) | 1.57 | سنتي بواز | ASTM D445 |
| قيمة الرقم الهيدروجيني (1% محلول) | 2.3 | - | ASTM E70 |
| النقاوة | ≥85%, ≥90%, ≥99% | % | ASTM E611 |
| محتوى الماء | ≤0.5 | % | ASTM E203 |
| الحموضة (الترشيح) | ≥85 | % | ASTM D1613 |
معلومات السلامة
الرموز وبيانات الخطر
تآكلي قابل للاشتعال تهيج الجلد والعينين خطر صحي
معدات الحماية الشخصية
- قفازات مقاومة للحمض (نيوبرين أو نتريل)
- نظارات أمان كيميائية أو درع وجه
- حماية تنفسية من أبخرة الحمض
- مئزر أو ملابس عمل مقاومة للحمض
- أحذية مقاومة للمواد الكيميائية
شروط التخزين
- يُخزن في مكان بارد وجيد التهوية ومقاوم للتآكل
- استخدام حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ، البولي إيثيلين أو الزجاج
- درجة حرارة التخزين: 15-25 درجة مئوية
- يُبقى بعيدًا عن المؤكسدات والقواعد
- يُحمى من أشعة الشمس المباشرة
إجراءات مكافحة الحرائق
- طفايات مناسبة: كيميائي جاف، ثاني أكسيد الكربون، رغوة مقاومة للكحول
- استخدام الماء: فقط على شكل رذاذ، تجنب كميات كبيرة من الماء
- التدخل بواسطة أشخاص مدربين وحماية تنفسية مناسبة
- منتجات الاحتراق قد تكون سامة (أول أكسيد الكربون، أبخرة حمض الفورميك)
المناولة والتخزين
المناولة
- تأكد من أن الحاويات مغلقة بإحكام
- تجنب الأكل والشرب والتدخين أثناء النقل
- توفير تهوية مناسبة في مركبات النقل
- احتفظ بمادة التحييد جاهزة للتسرب
- تأريض لمنع تراكم الكهرباء الساكنة
التخزين
- يُخزن في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ، البولي إيثيلين أو الزجاج
- ضع اللافتات المناسبة في منطقة التخزين
- استخدام صمامات التنفس المناسبة على خزانات التخزين
- توفير حاوية ثانوية للكميات الكبيرة
- احتفظ بمادة التحييد للحمض في منطقة التخزين
إجراءات الاستجابة للتسرب
- إخلاء الأفراد من المنطقة المتضررة
- استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة
- احتواء التسرب بالرمل، بيكربونات الصوديوم أو مواد التحييد الأخرى
- التخلص من المادة الممتصة بشكل صحيح
- غسل المنطقة المتضررة بالماء بكثرة
المعلومات التنظيمية
تصنيف GHS
- تآكلي/مقشر الفئة 1B
- سائل قابل للاشتعال الفئة 3
- سمية حادة (فموية) الفئة 3
- سمية حادة (جلدية) الفئة 3
- تهيج/تآكل الجلد الفئة 1
- ضرر العين/التآكل الفئة 1
اللوائح الرئيسية
- REACH: مسجل
- CLP: متوافق
- OSHA: خاضع لمعيار التواصل الخطر
- NFPA 704: الصحة 3، القابلية للاشتعال 2، التفاعلية 0
اللوائح الدولية
- الاتحاد الأوروبي: خاضع لتوجيه 2008/58/EC
- الولايات المتحدة: مدرج في قائمة EPA TSCA
- الصين: مدرج في قائمة IECSC
- اليابان: مدرج في قائمة ISHL
المعلومات البيئية
التأثير البيئي
يُظهر حمض الفورميك سمية معتدلة في البيئات المائية وهو قابل للتحلل البيولوجي. في التركيزات العالية، قد يكون ضارًا بالحياة المائية. يُظهر حركية عالية في التربة وقد يلوث المياه الجوفية. في الغلاف الجوي، يتحلل بسرعة من خلال التفاعلات الكيميائية الحرة.
التحلل البيولوجي
- الهواء: نصف العمر 1-3 أيام عبر التفاعلات الكيميائية الحرة
- الماء: يتحلل في 7-14 يومًا من خلال النشاط الميكروبي
- التربة: التحلل البيولوجي في 2-4 أسابيع من خلال النشاط الميكروبي
إدارة النفايات
- مُصنَّف كنفاية خطرة
- يجب تحييده والتخلص منه في منشآت معتمدة للنفايات الخطرة
- لا تُفرغ في الصرف الصحي أو المياه السطحية
- التخلص وفقًا للوائح المحلية
الأسئلة الشائعة
كيف يُنتج حمض الفورميك؟
يُنتج حمض الفورميك صناعيًا بشكل رئيسي من خلال كربونيلة الميثانول والهيدروليز، باستخدام ميثوكسيد الصوديوم كمحفز. بديلًا، يمكن إنتاجه عبر هيدروليز حمضي للفورماميد أو تحميض فورمات الصوديوم.
ما الفرق بين حمض الفورميك وحمض الخليك؟
حمض الفورميك (CH₂O₂) هو أبسط حمض كربوكسيليك ويُظهر خصائص الحمض والألدهيد معًا. حمض الخليك (CH₃COOH) جزيء أكبر بنقطة غليان أعلى. حمض الفورميك أقوى وأكثر تآكلًا من حمض الخليك.
ما هي فوائد استخدام حمض الفورميك في أعلاف الحيوانات؟
يخفض حمض الفورميك درجة الحموضة في العلف المخمر، مما يمنع نمو البكتيريا والعفن الضارة. كما يحافظ على القيمة الغذائية ويطيل مدة صلاحية العلف. كمادة حافظة طبيعية، يقلل من استخدام المضادات الحيوية.
ما هو دور حمض الفورميك في معالجة الجلد؟
يُسهل حمض الفورميك اختراق أملاح الكروم في الجلد أثناء الدباغة، مما يحقق دباغة أكثر تجانسًا. كما يعمل كمنظم لدرجة الحموضة ويُقلل من وقت المعالجة.
ماذا أفعل إذا لامس حمض الفورميك الجلد؟
أزل فورًا الملابس الملوثة واغسل الجلد بالماء والصابون بكثرة لمدة 15 دقيقة على الأقل. إذا استمرت الحروق أو التهيج، اطلب المساعدة الطبية. في حالة ملامسة العينين، اغسلها بالماء بكثرة لمدة 15 دقيقة على الأقل واطلب المساعدة الطبية فورًا.