甲酸的性質
甲酸在濃硫酸的催化作用下分解為CO和H2O:
由於甲酸的結構特殊,它的一個氫原子和羧基直接相連。也可看做是一個羥基甲醛。因此甲酸同時具有酸和醛和性質。
甲酸具有與大多數其他羧酸相同的性質,儘管在通常情況下甲酸不會生成醯氯或者酸酐。甲酸脫水分解為一氧化碳和水。甲酸具有和醛類似的還原性。它能起銀鏡反應,把銀氨絡離子中的銀離子還原成金屬銀,而自己被氧化成二氧化碳和水:
甲酸是唯一能和烯烴進行加成反應的羧酸。甲酸在酸的作用下(如硫酸,氫氟酸),和烯烴迅速反應生成甲酸酯。但是類似於Koch反應的副反應也會發生,產物是更高階的羧酸。
辛醇/水分配係數的對數值:-0.54,爆炸上限%(V/V):57.0,爆炸下限%(V/V):18.0。
甲酸為強的還原劑,能發生銀鏡反應。在飽和脂肪酸中酸性最強,離解常數為2.1×10-4。在室溫慢慢分解成一氧化碳和水。與濃硫酸一起加熱至60~80℃,分解放出一氧化碳。甲酸加熱到160℃以上即分解放出二氧化碳和氫。甲酸的鹼金屬鹽加熱至400℃生成草酸鹽。
分子結構資料
1、摩爾折射率:8.40
2、摩爾體積(m/mol):39.8
3、等張比容(90.2K):97.5
4、表面張力(dyne/cm):35.8
5、極化率(10cm):3.33
易燃。能與水、乙醇、乙醚和甘油任意混溶,和大多數的極性有機溶劑混溶,在烴中也有一定的溶解性。
相對密度(d204)1.220。折光率 1.3714。燃燒熱254.4 kJ/mol,臨界溫度306.8 ℃,臨界壓力8.63 MPa。閃點68.9 ℃(開杯)。密度1.22,相對蒸氣密度1.59(空氣=1),飽和蒸氣壓(24℃)5.33 kPa。 [1-3]
濃度高的甲酸在冬天易結冰。
禁配物:強氧化劑、強鹼、活性金屬粉末。
危險特性:其蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與強氧化劑可發生反應。
溶解性:與水混溶,不溶於烴類,可混溶於醇。
在烴中及氣態下,甲酸以通過以氫鍵結合的二聚體形態出現。在氣態下,氫鍵導致甲酸氣體與理想氣體狀態方程之間存在較大的偏差。液態和固態的甲酸由連續不斷的通過氫鍵結合的甲酸分子組成。
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