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64-18-6

中文名称 甲酸
英文名称 Formic acid
CAS 64-18-6
EINECS 编号 200-001-8
分子式 CH2O2
MDL 编号 MFCD00003274
分子量 46.03
MOL 文件 64-18-6.mol
更新日期 2024/03/28 19:54:45
64-18-6 结构式 64-18-6 结构式

基本信息

中文别名
甲(蚁)酸
蚁酸
无水甲酸
甲酸
甲酸 光谱级

蟻酸
天然甲酸
甲酸,无水
蚁酸,无水
甲酸, ACS, 88+%
甲酸, ACS, 96+%
英文别名
ALDEHYDE C1
FORMALDE-FRESH
FORMALDE-FRESH SOLUTION
FORMALDE-FRESH SOLUTION, BUFFERED
FORMALDEHYDE
FORMALDEHYDE, BUFFERED
FORMALDEHYDE, CARSON-MILLON
FORMALDEHYDE DEVELOPING SOLUTION
FORMALDEHYDE SOLUTION
FORMALDEHYDI
FORMALIN
FORMALIN, CARSONS
FORMALIN, NEUTRAL
FORMALIN NEUTRAL BUFFER
FORMALIN, NEUTRAL BUFFERED
FORMALIN NEUTRAL SODIUM SALT
FORMIC ALDEHYDE
FORMOL
METHANAL
METHANONE
所属类别
有机原料:无环羧酸
所属类别一
造纸化学品: 甲酸
所属类别二
饲料添加剂: 饲料贮存添加剂

物理化学性质

外观性质无色透明发烟液体,有强烈刺激性酸味。
外观性状无色发烟易燃液体,具有强烈的刺激性气味。 溶于水、乙醇和乙醚,微溶于苯。
溶解性与水混溶,不溶于烃类,可混溶于醇。
熔点8.2-8.4 °C(lit.)
沸点101 °C
密度1.22
蒸气密度1.03 (vs air)
蒸气压52 mm Hg ( 37 °C)
FEMA2487
折射率n20/D 1.377
闪点133 °F
储存条件2-8°C
溶解度H2O:1g/10mL,清澈,无色
酸度系数(pKa)3.75(at 20℃)
形态液体
比重1.216 (20℃/20℃)
颜色APHA:≤15
PH值2.2 (10g/l, H2O, 20℃)
气味 (Odor)at 0.10 % in water. pungent vinegar formyl
爆炸极限值(explosive limit)12-38%(V)
香型acetic
水溶解性MISCIBLE
敏感性吸湿性
最大波长(λmax)λ: 260 nm Amax: 0.03
λ: 280 nm Amax: 0.01
JECFA Number79
Merck14,4241
BRN1209246
Henry's Law ConstantAt 25 °C: 95.2, 75.1, 39.3, 10.7, and 3.17 at pH values of 1.35, 3.09, 4.05, 4.99, and 6.21, respectively (Hakuta et al., 1977)
Dielectric constant58.0(16℃)
暴露限值TLV-TWA 5 ppm (~9 mg/m3) (ACGIH, MSHA, OSHA, and NIOSH); IDLH 100 ppm (180 mg/m3) (NIOSH).
稳定性稳定的。避免接触强碱、强氧化剂和金属粉末、糠醇。易燃。吸湿性。密闭的瓶子中会积聚压力,因此应小心打开瓶子并定期排气。
InChIKeyBDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N
LogP-0.540
NIST化学物质信息Formic acid(64-18-6)
EPA化学物质信息Formic acid (64-18-6)

安全数据

危险性符号(GHS)
GHS05,GHS06
警示词危险
危险性描述H302-H314-H331
危险品标志T,C,Xi
危险品运输编号UN 1198 3/PG 3
WGK Germany2
RTECS号LP8925000
自燃温度1004 °F
TSCAYes
危险等级8
包装类别II
海关编码29151100
毒性LD50 in mice (mg/kg): 1100 orally; 145 i.v. (Malorny)
立即威胁生命和健康浓度30 ppm

应用领域

用途一
用于制备甲酸盐、甲酸酯类、甲酰胺等,还在医药、印染、染料、皮革等工业都具有一定用途
用途二
用作化学试剂
用途三
用作还原剂、缓冲剂,也用于农药制备
用途四
作为青饲料添加剂。
用途五
香味增强剂。主要用于配制菠萝、朗姆酒和熏烟等型香精。兼有消毒防腐作用。
用途六
纸浆制造中的杀菌防霉。
用途七
甲酸是基本有机化工原料之一,广泛用于农药,皮革,纺织,印染,医药和橡胶工业等,还可制取各种溶剂,增塑剂,橡胶凝固剂,动物饲料添加剂及新工艺合成胰岛素等。我国的甲酸消费中,医药工业约占45%,化学工业约占30%,轻工,纺织等其它部门约占25%。甲酸是我国重要的出口化工产品之一。目前我国甲酸生产全部采用甲酸钠法。甲酸常用作廉价的,挥发性和腐蚀性较小的无机酸的代用品,广泛用于轻工行业。在纺织和印染工业中,甲酸用作消除印地科素亚硝酸钠法所产生的亚硝酸气用剂,弱酸性染料和中性络合染料染色助剂,活性染料染锦纶的助染剂。甲酸不会在印染过程中残留在织物上,酸性较乙酸强,能使六介铬还原,因此可在铬媒染过程中提高染料的利用率。用甲酸代替硫酸可避免纤维素降解,而且酸度适中,染色均习,因此是一种优良助染剂。甲酸作为无机酸的代用品,用于鞣革中的脱色,脱毛,中和石灰和防止湿皮革的发霉。用甲酸作凝固剂可以提出高天然橡胶的质量,降低生产成本,也可用于废旧橡胶的再生。用甲酸制作饲料添加剂,在青贮饲料方面有很大潜力。甲酸有抑制或防止霉菌生长的功能,对饲料能改变天然的发酵形式,常添加脂酸以增进抗霉效果。用甲酸处理过的青饲料喂奶牛能防止冬季牛奶减产,育肥效果也有明显提高。在食品工业中,甲酸用于酿酒行业的消毒,防腐,用作罐头的清洗消毒剂,果汁和食物的保藏剂。甲酸的大量衍生物是医药,农药,染料,香料,溶剂的中间体,用于制造冰片,氨基比林,咖啡因,维生素B1,安乃近,杀虫脒,粉锈宁,三环唑,二甲基甲酰胺等。甲酸衍生物中以取代的甲酰胺和甲酸酯类在工业上应用较多(甲酰胺的衍生物见该品条目)。甲酸的酯类在香料工业中用途很广,如:甲酸乙酯——桃,莓等果实香精;甲酸异戊酯——果实香精,皮革用香精;甲酸已酯——苹果香精;甲酸庚酯——杏,梅,桃等果实香精;甲酸正癸酯——橙花香精及鸢尾油用;甲酸苄酯——素馨等花香及皂用香精;甲酸桂酯——素馨及月下香等香精用;甲酸香茅酯——用于玫瑰,桂花,野百合等香精;甲酸丁香酯——用于康乃馨香精等;甲酸香叶酯——玫瑰,橙花,香叶等香精;甲酸芳樟酯——薰衣草,香柠檬等香精;甲酸薄荷酯——化妆品香精,喷雾用香精;甲酸苯乙酯——白玫瑰,兰花,菊花等香精;甲酸百里香酯——化妆品香料。
参考质量标准
GB2093—80(参考)
一级品
二级品
三级品
含量/%
≥90.0
≥85.0
≥85.0
硫酸盐(s042-)/%
≤0.001
≤0.002
≤0.05
氯化物(Cl-)/%
≤0.003
≤0.005
≤0.02
铁(Fe)/%
≤0.0001
≤0.0005
≤0.001
蒸发残渣/%
≤0.006
≤0.02
≤0.08
用途八
还原剂,测定砷、铋、铝、铜、金、铟、铁、铅、锰、汞、钼、银和锌等,检定铈,铼和钨,检验芳香族伯胺和仲胺,测定分子量及结晶的溶剂,测定甲氧基,显微分析中用作固定剂,制造甲酸盐类。

制备方法

方法一
甲酸钠法 将适量的一氧化碳和氢氧化钠水溶液在160~200 ℃,1.37~1.67 MPa下反应生成甲酸钠,经中和,蒸馏,浮化冷凝而得。反应式:

二氧化碳法 在钯络合物催化下,在三乙胺水溶液中,二氧化碳与氢气于140~160 ℃反应而得。反应式:

S
方法二
(1)甲酸纳法。用20%-30%的氢氧化钠溶液于160-200℃和1.4-1.8Mpa下吸收精制的CO气体,生成甲酸钠溶液。然后将甲酸钠溶液与等量的甲酸溶液混合,假如稀硫酸反应生成甲酸和甲酸钠。蒸馏得甲酸和水的共沸物(含甲酸约75%),再精制而得成品。
(2)甲酸甲酯法。在甲醇钠催化下,甲醇与CO在80℃和4Mpa下反应生成甲酸甲酯。甲酸甲酯在酸催化下,于90-140℃和0.5-1.8Mpa下水解为甲酸和甲醇。经分离可得甲酸,甲醇循环使用。
(3)甲酰甲酯法。甲醇液氨溶液在70℃和32.5Mpa下吸收CO生成甲酰胺,分离出甲酰胺后再与等量的68%-74—的硫酸反应生成甲酸和硫酸铵。甲酸蒸出后经精制得成品。有关
方法三
由甲烷氧化而成。
由一氧化碳与氢氧化钠在高温高压下生成甲酸钠,再用硫酸在低温下分解后,经分馏而得。
方法四
1.甲酸钠法 一氧化碳和氢氧化钠溶液在160-200℃和2MPa压力下反应生成甲酸钠,然后经硫酸酸解、蒸馏即得成品。2.甲醇羰基合成法(又称甲酸甲酯法) 甲醇和一氧化碳在催化剂甲醇钠存在下反应,生成甲酸甲酯,然后再经水解生成甲酸和甲醇。甲醇可循环送入甲酸甲酯反应器,甲酸再经精馏即可得到不同规格的产品。3.甲酰胺法 一氧化碳和氨在甲醇溶液中反应生成甲酰胺,再在硫酸存在下水解得甲酸,同时副产硫酸铵。原料消耗定额:甲醇31kg/t、一氧化碳702kg/t、氨314kg/t、硫酸1010kg/t。另外,丁烷枵轻油氧化法主要用来生产乙酸,甲酸作为副产品回收,处于研究阶段的方法有一氧化碳和水直接合成法。

化学品安全说明书(MSDS)

64-18-6(安全特性,毒性,储运)

爆炸物危险特性
与空气混合可爆
储运特性
库房通风低温干燥; 与碱类、氧化剂、H发孔剂、氰化物分开存放
刺激数据
皮肤- 兔子 610 毫克  轻度; 眼- 兔子 122 毫克  重度
毒性分级
中毒
急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 1100 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LD50: 700 毫克/ 公斤
可燃性危险特性
遇高热、明火可燃; 遇过氧化氢引起爆炸; 燃烧产生刺激烟雾
类别
腐蚀物品
灭火剂
砂土、雾状水、二氧化碳
职业标准
TLV-TWA 5 PPM (9 毫克/ 立方米); STEL 10 PPM (18 毫克/ 立方米)

常见问题列表

重要的化工原料
甲酸是一种重要的化工原料,1670年Fisher首先发现。1749年A.S.Marggret首先制得纯甲酸。因最早蒸馏赤蚁而发现,故名蚁酸。蚁酸在自然界中广泛存在,如赤蚁、蜂、毛虫等的分泌物中,植物的叶和根中,以及水果中。最简单的羧酸,与其他脂肪羧酸相比,结构较特殊,酸性较强。为无色透明有刺激气味的发烟液体,分子式为HCOOH。相对分子质量46.03。相对密度1.2196。熔点8.4℃。凝固点7℃。沸点100.7℃、50℃(15.999× 103Pa)。折射率1.3714。闪点68.9℃。粘度1.784mPa·s。燃点410℃。与水、乙醇、乙醚等互溶。与水形成高沸点二元共沸物,含本品77.5%,共沸点107.3℃,此沸点高于纯水及纯甲酸的沸点。本品羰基直接与氢相连,使甲酸既有酸的特性,又有醛的某些性质。可以成盐、成酯;可以与胺反应,生成酰胺;与不饱烃加成,生成酯。它的还原性则体现醛的性质,例如能使硝酸银的氨水溶液(土伦试剂)还原为金属银,使高锰酸钾退色,使二氧化硫还原为硫代硫酸根离子(SO2→S2O32-),使硝酸汞还原为汞等。甲酸与浓硫酸作用,可以脱水生成一氧化碳。加热至160℃也可以脱羧,生成二氧化碳和氢;在铜- 铬、铂、钯等催化作用下,也能产生分解反应,生成二氧化碳及氢。本品刺激性及腐蚀性很强,吸入其蒸气,可使呼吸器官受到刺激,并产生炎症;沾在皮肤上,可使皮肤起泡。慢性中毒,产生血尿。大鼠经口LD501210mg/kg。工作场所最高允许浓度5×10-6。贮藏时要远离火种、热源,应与氧化剂、碱类、强酸,H发孔剂及氰化物隔离。装卸时要轻拿轻放、不得倒置。防止结水、防止包装破损。对散漏物要用水冲洗,但处理时要戴防护工具。与皮肤接触反应立即用大量水冲洗,必要时再敷软膏。吸入中毒时应急送医院。
以上信息由ChemicalBook的Andy编辑整理。
最简单的羧酸
甲酸是最简单的羧酸,因最早由蒸馏赤蚁获得,故又称蚁酸。
甲酸存在于蚂蚁、蜂类及毛虫的分泌物中。被蜂蜇后皮肤红肿、痛痒,就是由于从蜂针释放出的甲酸的刺激作用。甲酸还存在于如荨麻、蝎子草、松针和一些果实(如绿葡萄)以及人体的肌肉、血液和排泄物中。
甲酸是脂肪酸中唯一在羧基上连有氢原子的酸,氢原子斥电子力量远小于烃基,使羧基碳原子的电子密度比其他羧酸低,又因共轭效应、羧基氧原子上的电子更偏向碳,所以甲酸的酸性,强于同系列中的其他羧酸。
甲酸的结构可看成是醛基和羟基相结合,所以甲酸分子中含有醛基,具有醛的某些性质,如可以还原银氨溶液形成银镜。也能使高锰酸钾溶液褪色,这些反应可用于甲酸的定性鉴定。甲酸具有一般羧酸的性质,可发生类似醛类的缩合反应。
甲酸因分子中含有醛基具有还原性,在纺织、印染工业中被用做酸性还原剂漂白草帽、皮革等,并能去除衣服上墨水斑点和铁锈。它可使橡胶浆凝结成生橡胶,在制革业中被用做乳酸的凝聚剂,是一种橡胶凝聚剂。甲酸又是制取草酸的原料,将甲酸钠加热至360℃,可去氢生成草酸盐。甲酸还是印染媒染剂、金属表面处理剂和消毒防腐剂等。
以上信息由ChemicalBook的Andy编辑整理。
甲酸提纯
甲酸用作还原剂,可测定砷、铋等多元素,可作有机和无机溶剂。
甲酸的提纯方法:
(1) 常压蒸馏
将500ml分析纯甲酸置于1000ml蒸馏瓶中,甘油浴加热,浴温控制在110℃以下,用常压蒸馏弃去前段馏出液50ml,收集中段馏出液350~400ml。
(2) 混合蒸馏
1) 加入甲酸丙酯进行混合蒸馏,蒸馏液分为两相,再将其中甲酸丙酯相蒸馏则得到纯甲酸,另一相是水相含有1%甲酸。
2) 蒸馏时向甲酸溶液中添加入三甲胺、喹啉、二甲基苯胺等叔胺进行混合蒸馏,水相首先蒸出,予以舍弃,继续蒸馏,则加入的胺和甲酸可以分离开。
参考资料:吴辛友,袁盛铨,翟金铣 编.分析试剂的提纯与配制手册.北京:冶金工业出版社.
制备方法
甲酸广泛用于农药、皮革、染料、医药和橡胶等工业,可以制造皮革柔软剂、橡胶凝聚剂、印染媒染剂、消毒剂、防腐剂、纤维和纸张的染色剂及处理剂、增塑剂和动物饲料添加剂等。印染助剂,用于媒染过程,提高染料利用率;用于棉织物洗涤,使织物柔软。制革工业用于脱毛、脱灰的洗涤,防止皮革发霉。饲料发酵时加入少量甲酸,可防止发霉。水泥促凝剂。甲酸铝是优良的防水剂。橡胶胶浆的凝结剂。甲酸丁酯及戊酯是清漆溶剂。有机合成及医药原料,可用于制蚁酸盐、蚁酸酯,许多甲酸酯是香料。用甲酸可以制取各种溶剂,如制取具有多种用途的溶剂二甲基甲酰胺。
1896年欧洲各国采用氢氧化钠与一氧化碳直接反应制得甲酸钠,经酸性水解得甲酸,并投入工业生产。
1980年美国科学设计公司等开发成功甲醇羰基化生产甲酸,年产2万吨。
工业上用一氧化碳和粉状氢氧化钠制备甲酸的工艺流程如下:
制备甲酸工艺流程
皮革行业应用
(1) 甲酸为一元羧酸中酸性最强的酸,对胶原纤维有松散作用但比无机酸温和、均匀。用于毛皮加工的浸酸,具有对毛的破坏性小、作用柔和、纤维分散细而均匀、成品柔软、丰满等特点。
(2) 在铬鞣中,甲酸可起蒙囿作用,其蒙囿作用比乙酸强。
(3) 甲酸为强还原剂,易氧化分解。
(4) 甲酸对酸性染料有促染和固色作用,并可使革的颜色浓艳。
(5) 毛皮浸水助剂,具有降低浸水液pH值(5.0~5.5),促进毛皮充水和膨胀,抑制细菌生长的作用。甲酸、乙酸等有机酸类助剂也常用于毛松弛或不易浸水的毛皮。
(6) 可单独作浸酸材料,亦可与硫酸混合用于浸酸。
(7) 快速植鞣工艺中的浸酸材料,有加速栲胶的渗透作用。
(8) 制备蚁酸钠蒙囿剂。蚁酸钠用于铬鞣蒙囿的最佳配比为: 1mol蚁酸钠比1mol碱式硫酸铬。
(9) 中和剂之一。在家具革的生产中,中和时加入1%~2%的甲酸钠,有利于中和更深透,保持粒面的光滑。
(10) 调节染色染浴液的pH值,固色。
(11) 皮革刷染中最后一次刷染加1~2g/L甲酸固色。
(12) 降低水的硬度: 100kg水加入3.2mL50%的甲酸(相对密度1.121),可降低硬度一度。
(13) 再生革生产中的补充剂,具有促凝聚作用,用量在5%以下(浓度)为宜。
(14) 白色革坯的漂洗,其增白效果比海波、高锰酸钾好,但逊于草酸。
毒性和防护
甲酸为具有渗透性刺激臭味的液体,属一级有机酸性腐蚀性物品,对脂肪具有溶解性,所以可经皮肤吸收,对皮肤、粘膜的刺激性比乙酸强。其蒸气对眼睛有强烈刺激,液体能使皮肤发红、发泡并发生局部坏疽。对粘膜的腐蚀性类似无机强酸。吸入甲酸蒸气可引起咽痛、咳嗽及胸痛等刺激症状。
吸入中毒者应立即脱离现场,呼吸新鲜空气,吸入2%的雾化碳酸氢钠。灼烧者用大量水冲洗,再用2~4%碳酸氢钠溶液洗涤,严重者请职业病医院治疗。
操作现场空气中甲酸最高容许浓度5ppm (9mg/m3)。还可用作化妆品的防腐剂,化妆品中最大容许浓度为0.5% (酸)。
食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准
添加剂中文名称
允许使用该种添加剂的食品中文名称
添加剂功能
最大允许使用量(g/kg)
最大允许残留量(g/kg)
甲酸
食品
食品用香料
用于配制香精的各香料成分不得超过在GB 2760中的最大允许使用量和最大允许残留量
甲酸价格(试剂级)
报价日期产品编号产品名称CAS号包装价格
2024/01/19LS120-1甲酸
0.1% FA in Acetonitrile, Optim
64-18-61L899元
2024/01/19LS118-212甲酸
0.1% FA in Water, Optima LC/MS
64-18-62.5L718元
2024/01/19LS118-11升 0.1% 甲酸水溶液, LCMS级
1LT 0.1% FA IN WATER, Optima? LC/MS Grade
64-18-61L431元
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