工業乙酸

工業乙酸，多為化工合成製得，主要用於化學工業及製造業等，中國禁止將工業乙酸用於食品製造業。工業乙酸對人體具有腐蝕性，同時由於其含有很多雜質、重金屬和苯類物質，可對人體造成危害。

基本介紹

• 中文名：工業乙酸
• 別名：工業用冰乙酸、工業用冰醋酸
• 英文名：Aceticacid
• 化學式：CH3COOH
• CAS號：64-19-7
• 外觀：無色澄清液體，有刺激性氣味
• 密度：1.0492
• 熔點：16.7℃℃
• 沸點：117.9℃℃
• 主要危害：腐蝕皮膚、生殖毒性、致癌性
• 閃點：39℃

性質

物理性質

外觀：無色澄清的吸濕性液體，有刺激性氣味。

溶解性：能溶於水、乙醇和乙醚。不溶於二硫化碳。

熔點：16.7℃，因此在低溫時凝固成冰狀。

凝固點：16.6 °C (62 °F) ，凝固後為無色晶體。

折光率：1.3716。

化學性質

當水加到冰乙酸中，混合後的總體積變小，密度增加，直至分子比為1∶1 ，相當於形成一元酸的原乙酸CH3C（OH）3，進一步稀釋，體積不再變化。

分子量：60.05

分子結構：
O
‖
CH3—C—OH冰醋酸

工業乙酸的腐蝕性較強，但低於甲酸，其蒸汽對眼和鼻有刺激性作用。

製備

75%的工業用乙酸是通過甲醇的羰基化製備的，具體方法見下：

甲醇羰基化法

大部分乙酸是通過甲基羰基化合成的。此反應中，甲醇和一氧化碳反應生成乙酸，方程式如下

CH3OH + CO → CH3COOH

這個過程是以碘代甲烷為中間體，分三個步驟完成，並且需要一個一般由多種金屬構成的催化劑（第二步中）

1、CH3OH + HI → CH3I + H2O

2、CH3I + CO → CH3COI

3、 CH3COI + H2O → CH3COOH + HI

乙醇氧化法

由乙醇在有催化劑的條件下和氧氣發生氧化反應製得：

C2H5OH + O2CH3COOH + H2O

乙醛氧化法

在孟山都法商業生產之前，大部分的乙酸是由乙醛氧化製得。儘管不能與甲基羰基化相比，此法仍然是第二種工業制乙酸的方法。乙醛可以通過氧化丁烷或輕石腦油製得，也可以通過乙烯水合後生成。當丁烷或輕石腦油在空氣中加熱，並有多種金屬離子包括鎂，鈷，鉻以及過氧根離子催化，會分解出乙酸。化學方程式如下：

2C4H10+ 5O2→ 4CH3COOH + 2H2O

此反應可以在能使丁烷保持液態的最高溫度和壓力下進行，一般的反應條件是150℃和55atm。副產物包括丁酮，乙酸乙酯，甲酸和丙酸。因為部分副產物也有經濟價值，所以可以調整反應條件使得副產物更多的生成，不過分離乙酸和副產物使得反應的成本增加。

在類似條件下，使用上述催化劑，乙醛能被空氣中的氧氣氧化生成乙酸：

2CH3CHO + O2→ 2 CH3COOH

使用新式催化劑，此反應能獲得95%以上的乙酸產率。主要的副產物為乙酸乙酯，甲酸和甲醛。因為副產物的沸點都比乙酸低，所以很容易通過蒸餾除去。

乙烯氧化法

由乙烯在催化劑（所用催化劑為氯化鈀：PdCl2、氯化銅：CuCl2和乙酸錳：(CH3COO)2Mn）存在的條件下，與氧氣發生反應生成。此反應可以看作先將乙烯氧化成乙醛，再通過乙醛氧化法製得。

丁烷氧化法

丁烷氧化法又稱為直接氧化法，這是用丁烷為主要原料，通過空氣氧化而製得乙酸的一種方法，也是主要的乙酸合成方法。

2CH3CH2CH2CH3+ 5O2→ 4CH3COOH + 2H2O

用途

1、合成醋酸乙烯、醋酸纖維、醋酸酐、醋酸酯、金屬醋酸鹽及鹵代醋酸等。

2、是製藥、農藥及其他有機合成的重要原料。

3、在照相藥品製造、醋酸纖維素、織物印染以及橡膠工業等方面也有廣泛的用途。

4、用於生產醋酸乙酯、食用香料、酒用香料等。

5、用作分析試劑、溶劑及浸洗劑。

毒性

毒理

腐蝕性：低濃度的乙酸無毒，但當其在水溶液或在溶劑中的濃度超過50%時，對皮膚就有強烈的腐蝕性，對眼、呼吸道、食道及胃有強烈的刺激作用，能引起嘔吐、腹瀉、神經麻痹和尿中毒，甚至死亡。

生殖毒性：大鼠經口最低中毒劑量為700mg/kg（18天，產後），對新生鼠行為有影響。大鼠睪丸內最低中毒劑量為400mg/kg（1天，雄性），對雄性生育指數有影響。

防護

工作場所乙酸的最高容許深度為10ppm。

吸入乙酸中毒者應立即離開現場，呼吸新鮮空氣。

當乙酸觸及皮膚時，應立即用大量清水或2%的碳酸氫鈉溶液沖洗。

誤服時用溫水或2.5%的氧化鎂溶液洗胃，禁止用碳酸氫鈉溶液洗胃，重症者應立即送醫院治療。

非法添加

狀況

醋可分為釀造食醋和配製食醋兩種。其中，釀造食醋是用穀物或含有酒精、糖類的原料，經微生物發酵釀製而成；配製食醋則是用占總酸來源50%的釀造食醋，加食用冰醋酸和食品添加劑配製而成。而冰醋酸（冰乙酸）可分為食用冰醋酸（純淨的乙酸）和工業冰醋酸（工業乙酸），工業乙酸中含有重金屬，相關法律規定只能用於化工生產。工業乙酸勾兌食醋的隱蔽性高，檢測較困難。

2009年5月27日，中國衛生部發布的《食品中可能違法添加的非食用物質名單（第三批）》中明確將工業乙酸列入非食用物質。

危害

食用醋酸對提純要求高，其雜質必須控制在一個安全的範圍內。而工業乙酸，因為是工業合成的，其所用溶劑相對比較低檔，同時對提純要求比食用醋酸低，裡邊往往會含有很多雜質，例如一些游離礦酸、重金屬砷、鉛等等。

消費者食用以後，就會造成消化不良、腹瀉，如果長期食用會危害身體健康。如果食物中的冰醋酸濃度過高，還會燒傷消化道黏膜。特別是對於孕婦、老人、小孩這些胃腸功能較弱的人群會引起刺激性反應。

另外，工業乙酸是由石油副產品提取出來，含有苯類物質，此類物質有致癌的風險。

檢測方法

用於區分食用醋酸和工業乙酸（或工業醋酸）的檢測標準主要是參照GB 1903-2008《食品添加劑 冰醋酸（冰乙酸）》，通過測定乙酸的質量分數、高錳酸鉀試驗時間、蒸發殘渣、釀造醋酸的比率（天然度）、重金屬、砷含量、游離礦酸、色度等項目進行區分。其中的釀造醋酸的比率（天然度）依照方法標準GB/T 22099-2008 《釀造醋酸與合成醋酸的鑑定方法》，通過測定醋酸的天然度即測試冰醋酸中14C的比活度與標準值的比值進行檢測。食醋的檢測標準主要是通過GB/T 5009.41-2003《食醋衛生標準的分析方法》進行檢測。