Axit Isobutiric là gì? Những điều thú vị xung quanh nó

Axit isobutyric hay còn được biết đến với tên gọi là axit isobutanoic là 1 axit cacboxylic có công thức cấu tạo là  (CH3)2CHCOOH. Nó được ứng dụng làm dung môi trong tổng hợp hoá học và sản xuất trong công nghiệp. Vậy Axit Isobutiric là gì? Công thức cấu tạo? Ứng dụng và các phương pháp điều chế hiện nay. Theo dõi bài viết dưới đây để hiểu thêm về loại dung môi này.

1. Axit Isobutiric là gì?

Axit Isobutiric là 1 axit béo chuỗi ngắn thuộc nhóm cacboxylic, tồn tại dưới dạng chất lỏng không màu, có mùi hơi khó chịu.

Trong tự nhiên nó được tìm thấy trong Ceratonia siliqua, vani và rễ cây Arnica dulcis hoặc tồn tại dưới dạng este etyl trong dầu croton.

Công thức cấu tạo: (CH3)2CHCOOH  hay C4H8O2.

Cấu tạo axit Isobutiric

Tên danh pháp IUPAC: Axit 2-metylpropanoic.

Các tên gọi khác là Axit isobutyric, axit 2-metylpropionic, axit isobutanoic…

Chất này là đồng phân của axit n-butyric, có vai trò quan trọng trong tổng hợp các hợp chất hoá học.

2. Các tính chất đặc trưng của Axit Isobutiric

2.1. Tính chất vật lý

- Cảm quan: Ở dạng chất lỏng, không màu, có mùi hơi khó chịu.

- Khối lượng phân tử: 88,11 g/mol

- Tỷ trọng riêng tại 0 độ C: 0,9697 g/cm3.

- Nhiệt độ nóng chảy: −47 °C có giá trị tương ứng với −53 °F hoặc 226 K.

- Nhiệt độ sôi: 155 °C có giá trị tương ứng với 311 °F hoặc 428 K.

- Độ axit: pKa = 4,86.

- Độ nhạy từ tính: -56,06x10^−6 cm3/mol.

2.2. Tính chất hoá học

Thể hiện những tính chất đặc trưng của axit carboxylic. Nó có thể tạo thành các dẫn xuất amide, ester, anhydrid, clorua,... cụ thể như:

- Tác dụng với kim loại kiềm thổ hoặc base của chúng theo phương trình sau:

(CH3)2CHCOOH + NaOH → (CH3)2CHCOONa + H2O

- Phản ứng ester hoá trong môi trường axit [H+] với ancol:

(CH3)2CHCOOH + CH3OH → (CH3)2CHCOOCH3  + H2O

- Phản ứng với dung dịch axit cromic sẽ bị oxy hoá thành Axeton.

- Khi tác dụng với thuốc tím sẽ bị oxy hoá thành  axit α -hydroxyisobutyric, (CH3)2C(OH)-COOH.

3. Các phương pháp tổng hợp Axit Isobutiric

3.1. Trong phòng thí nghiệm

Axit Isobutiric có thể được tạo ra từ nhiều con đường phản ứng hoá học khác nhau như:

- Từ quá trình thuỷ phân isobutyronitrile với kiềm.

- Phản ứng oxy hóa isobutanol với kali dicromat  với tác nhân xúc tác là axit sulfuric.

- Sự có mặt của các chất cho proton, tác dụng của hỗn hống natri với axit metacrylic cũng hình thành axit isobutyric.

Điều chế axit Isobitiric

3.2. Trong công nghiệp

Hoá chất này được tạo thành từ phản ứng oxy hoá isobutyraldehyd. Hay nó là 1 sản phẩm phụ của quá trình hydroformyl hóa propylene.

Ngoài ra, chúng ta cũng có thể tổng hợp chúng từ phản ứng hydrocacboxyl hóa trong điều kiện áp suất cao ( phản ứng Koch ) từ propylen. Quá trình phản ứng diễn ra như sau:

CH3CH=CH2 + CO + H2O → (CH3)2CHCOOH

Ngoài ra, Axit isobutyric cũng có thể sản xuất thương mại từ vi khuẩn được biến đổi gen với nguyên liệu đường. 

4. Ứng dụng của Axit Isobutiric trong đời sống

- Đây là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất ra các este khác nhau của chúng. Trong khi các este này được sử dụng để tạo ra các hương vị khác nhau trong thực phẩm.

- Là dung môi sử dụng trong công nghiệp sản xuất vecni, chất khử trùng, thuộc da.

- Trong phòng thí nghiệm: Tham gia vào nhiều các phản ứng hoá học.

- Trong cơ thể con người: Nó là sản phẩm nhỏ của hệ vi sinh vật đường ruột được tạo thành từ quá trình chuyển hóa thức ăn. 

Ứng dụng của axit Isobutiric

5. Axit Isobutiric có độc không? Lưu ý sử dụng và bảo quản

Axit Isobutiric được xếp vào danh sách chất lỏng dễ cháy. Nó có thể bị đốt cháy khi ở nhiệt độ cao, gặp lửa hay tiếp xúc với các chất oxy hoá, khói thuốc lá.

Là hoá chất có độc tính. Nghiên cứu trên chuột theo đường uống thì liều gây chết 50% LD50 là 280 mg/kg. Bất kỳ loại hoá chất nào cũng có thể gây nguy hiểm cho con người, do đó trong quá trình sử dụng và bảo quản cần lưu ý những điều sau:

- Trang bị đồ bảo hộ cần thiết trong quá trình tiếp xúc và làm việc như: Quần áo, găng tay, ủng, kính mắt, khẩu trang,...

- Nếu chẳng may gặp sự cố dính hoá chất hãy tiến hành sơ cứu và đến ngay cơ sở y tế gần nhất để có phương án xử trí thích hợp. 

- Để hóa chất ở nơi khô ráo, thông thoáng gió. Tránh để những nơi có nhiệt độ cao và cần bảo quản riêng với các chất oxi hoá và kiềm,...

Axit Isobutiric có thể gây ra những nguy hiểm đối với người dùng nên chúng ta cần có những phương pháp chủ động để phòng ngừa chúng.

Mong rằng với những kiến thức mà LabVIETCHEM chia sẻ ở trên sẽ giúp bạn đọc hiểu hơn về tính chất, ứng dụng của axit isobutiric. Nếu còn bất cứ câu hỏi nào thắc mắc, hãy để lại thông tin bên dưới bài viết để đội ngũ chuyên môn của chúng tôi giải đáp.

LabVIETCHEM hiện đang là một trong những đơn vị cung ứng hoá chất, thiết bị, dụng cụ lớn cho nhiều doanh nghiệp. Tự hào là đơn vị được nhận giải thưởng Thương hiệu Vàng Việt Nam, LabVIETCHEM không ngừng nâng cao chất lượng, dịch vụ và giá cả ở mức tốt nhất đối với khách hàng.. Nếu quý khách hàng có nhu cầu đặt mua sản phẩm, hãy liên hệ với chúng tôi qua số hotline 0826 020 020 để được tư vấn nhanh nhất.

>> Đặt mua ngay: Isobutyric Acid 99+% 1kg Acros