اسید فرمیک |قیمت اسید فرمیک|کاربرد اسید فرمیک

اسید فرمیک یا فرمیک اسید (Formic Acid)، یکی از ساده ترین ساختارهای اسیدهای کربوکسیلیک است که با نام متانوئیک اسید نیز شناخته می شد. این اسید در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. به دلیل اینکه این اسید آلی توسط مورچه ها ترشح می شود، نام آن را “جوهر مورچه” گذاشته اند. این اسید در دمای اتاق، به شکل مایع بی رنگ است و با اکثر حلال های قطبی، قابل امتزاج می باشد.

اسید فرمیک چیست؟

اسید فرمیک برای اولین بار توسط دانشمندی به نام جوزف گیلوساک، یک شیمیدان فرانسوی سنتز شد. او از ماده اولیه اسید هیدروسیانیک برای این کار استفاده کرد. در فرآیند دیگری که توسط دانشمندی به نام برتلوت، ارائه شده، از مونوکسید کربن برای تولید فرمیک اسید استفاده شد.

در دهه ۶۰، روشی ارائه شده که می توانست منجر به تولید متانوئیک اسید به عنوان محصول جانبی فرآیند تولید استیک اسید شود. این اسید آلی، یعنی فرمیک اسید امروزه به همین روش ها تولید می شود و در صنایع خوراک دام و طیور بسیار کاربرد دارد.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اسید فرمیک

قدرت اسیدی اسید فرمیک در مقایسه با اسید استیک، ۱۰ برابر، قوی تر است. به دلیل فعال بودن گروه فرمیل در متانوئیک اسید، از این ترکیب برای سنتز برخی ترکیبات آلی دیگر نظیر آنیلین متیله شده استفاده می شود. این اسید تقریباً مشابه با سایر ترکیبات اسید کربوکسیلیک عمل می کند. مهم ترین ویژگی فرمیک اسید، خاصیت کاهنده بودن آن است. استفاده از این اسید می تواند محلول های طلا، پلاتین و نقره را به فلزات آنها کاهش دهد.

متانوئیک اسید می تواند در واکنش های افزایشی با ترکیبات آلکن شرکت کند. نتیجه این واکنش ها، تشکیل استرهای فرمات است. برای این واکنش های افزایشی، برخی اسیدها نظیر اسید سولفوریک و یا HF استفاده می شود و محصول نهایی، یک اسید کربوکسیلیک با زنجیره بلندتر است.

در جدول زیر می توانید مهم ترین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی متانوئیک اسید را مشاهده کنید:

فرمیک اسید – Formic acid
نام گذاری آیوپاک : اسید فرمیک  Formic acid
نامگذاری سیستماتیک:  متانوئیک اسید- Methanoic acid
سایر نام‌های متداول: Carbonous acid     کربونوس اسید Formylic acid        اسید فرمیلیک Hydrogen carboxylic acid     هیدروژن کربوکسیلیک اسید Hydroxy(oxo)methane    هیدروکسی (اوکسو) متان Metacarbonoic acid     متا کربونوئیک اسید Oxocarbinic acid        اوکسو کربینیک اسید Oxomethanol    اوکسو متانول
شاخص‌های شناسایی
CAS Number	۶۴-۱۸-۶
EC Number	۲۰۰-۵۷۹-۱
E number	E236
PubChem CID	۲۸۴
ویژگی‌ها و خواص فیزیکی و شیمیایی
فرمول شیمیایی	CH2O2
جرم مولی	۴۶٫۰۲۵ g·mol−۱
شکل ظاهری	مایع بی رنگ – غلیظ
بو	تند و زننده
دانسیته	۱٫۲۲۰ g/mL
نقطه ذوب	۸٫۴ °C (47.1 °F; 281.5 K)
نقطه جوش	۱۰۰٫۸ °C (213.4 °F; 373.9 K)
حلالیت در آب	قابل امتزاج
حلالیت در سایر حلال ها	قابل امتزاج با: اتر، استون، اتیل استات، گلیسرول، متانول، اتانول حلالیت جزئی در: بنزن، تولوئن و زایلین
فشار بخار	۳۵ mmHg (20 °C)
اسیدیته (pKa)	۳٫۷۴۵
باز مزدوج	فرمات
ویسکوزیته	۱٫۵۷ cP در دمای  ۲۶۸ °C
ویژگی‌های ترموشیمیایی
آنتروپی مولار استاندارد (So298)	۱۳۱٫۸ J/mol K
آنتالپی استاندارد تشکیل (ΔfH⦵۲۹۸)	−۴۲۵٫۰ kJ/mol
آنتالپی استاندارد سوخت (ΔcH⦵۲۹۸)	−۲۵۴٫۶ kJ/mol
نقطه اشتعال پذیری	۶۹ °C (156 °F; 342 K)
دمای خود اشتعالی	۶۰۱ °C (1,114 °F; 874 K)
ترکیبات مشابه
اسید کربوکسیلیک مرتبط	استیک اسید پروپیونیک اسید
سایر ترکیبات	فرم آلدهید متانول

کاربردهای اسید فرمیک

از این اسید در تولید دارو، محصولات بهداشتی، صنایع غذایی، تولید لاستیک، صنایع نساجی و همچنین صنایع کشاورزی و خوراک دام استفاده می شود. در این قسمت به بررسی موارد کاربردی این اسید آلی می پردازیم.

۱-کاربرد در خوراک دام و طیور

یکی از اولین و مهم ترین موارد کاربردی فرمیک اسید، استفاده از آن به عنوان مواد افزودنی و نگهدارنده خوراک دام و طیور است. این اسید می تواند با خاصیت ضد قارچی و ضد باکتریایی، تخمیر اسید لاکتیک خوراک دام در سیلوهای ذخیره را تقویت کند و آنها همیشه تازه خواهند ماند. به این ترتیب، ارزش غذایی خوراک دام در طولانی مدت، در زمان ذخیره در سیلوها کاهش پیدا نمی کند.

اسید فرمیک همچنین به خوراک طیور اضافه می شود تا باکتری اشرشیاکلی مضر برای پرندگان را از بین ببرد. این اسید نیز به سیلوهای خوراک طیور اضافه می شود تا این خوراک در طولانی مدت، سالم باقی بماند.

۲-کاربرد در تولید شوینده ها

فرمیک اسید می تواند برای جرم زدایی و رسوب زدایی از سرامیک های سرویس بهداشتی بسیار مؤثر عمل کند.

۳-کاربرد در زنبورداری

از متانوئیک اسید در صنعت زنبورداری و پرورش زنبورها استفاده می شود. این اسید می تواند با خاصیت میکروب کشی، کندوها را در برابر کنه های مزاحم حفظ کند.

۴-کاربرد  در چرم و نساجی

یکی دیگر از کاربردهای فرمیک اسید، استفاده از آن برای دباغی چرم، رنگرزی و پردازش منسوجات است.

۵-کاربرد در روش های تجزیه ای و شناسایی

از این اسید آلی در روش های تجزیه ای و جداسازی، کروماتوگرافی با عملکرد بالا استفاده می شود تا درشت مولکول های زیستی نظیر پروتئین ها یا پپتیدها به راحتی مورد مطالعه قرار گیرند.

روش تولید اسید فرمیک

 

به طور کلی، ۶ روش متداول برای تولید اسید فرمیک ارائه شده است که هر کدام دارای یک سری ویژگی ها هستند. این ۶ روش را به اختصار در قسمت زیر بررسی می کنیم.

 

۱-روش تولید اسید فرمیک با استفاده از متانول و مونوکسید کربن

در ابتدا در این روش، متانول و مونوکسید کربن طبق واکنش زیر با هم ترکیب می شوند و متیل فرمات تشکیل می گردد؛ این واکنش در حضور یک باز قوی مانند سدیم متوکسید، رخ می دهد:

CH3OH + CO → HCO2CH3

واکنش فوق باید در دمای ۸۰ درجه سانتی گراد و فشار ۴۰ اتمسفر انجام شود. وقتی متیل فرمات هیدرولیز می شود، متانوئیک اسید حاصل می گردد؛ واکنش زیر، این اتفاق را نشان می دهد:

HCO2CH3 + H2O → HCOOH + CH3OH

از آنجایی که فرآیند هیدرولیز متیل فرمات به آب زیاد نیاز دارد، ممکن است در طول واکنش و در مراحل مختلف، محصولاتی جانبی نظیر فرم آمید یا سولفات آمونیوم تولید شود که ترکیباتی غیر ضروری هستند. در نهایت، فرمیک اسید با روش استخراج مایع – مایع، توسط یک باز آلی جداسازی می شود.

۲-تولید  در مراحل تولید اسید استیک به عنوان یک محصول جانبی

در مراحل تولید اسید استیک و اکسیداسیون آلکان ها، مقدار قابل توجهی از متانوئیک اسید تشکیل می شود که محصول جانبی است و می تواند آن را جداسازی کرد.

۳-روش تولید  با واکنش هیدروژناسیون کربن دی اکسید

۴-تولید  با روش اکسیداسیون biomass در حضور کاتالیزور

۵-تولید  در آزمایشگاه

از حرارت دادن اگزالیک اسید و گلیسرول و روش تقطیر با بخار، اسید فرمیک در آزمایشگاه به دست می آید. با ادامه حرارت دادن این مخلوط، آلیل الکل حاصل می شود. در روش دیگر، از واکنش بین فرمات سرب و هیدروژن سولفید، متانوئیک اسید و سولفید سرب به دست می آید.

۶-روش تولید اسید فرمیک از طریق واکنش های الکتروشیمیایی

در روش الکتروشیمیایی برای تولید اسید فرمیک، دی اکسید کربن کاهیده می شود. این واکنش در کاتد، از جنس سرب، رخ می دهد.

فروش اسید فرمیک

خرید و فروش اسید فرمیک در گالن های ۳۰ کیلوگرمی به طور معمول انجام می شود. نحوه حمل و نقل بشکه ها یا گالن ها به مقدار مورد نظر مشتری بستگی دارد. قیمت فرمیک اسید بر همین اساس متفاوت خواهد بود. برای استعلام قیمت متانوئیک اسید، ثبت سفارش خرید اسید فرمیک و اطلاع از روش های حمل می توانید با کارشناسان صدرا شیمی تماس بگیرید.