⑴ 请问工业上用甲烷制草酸的工业流程如何
甲烷液相氧化得到甲醇,甲醇继续氧化得到甲酸,甲酸与钠盐生成甲酸钠,然后经高温脱氢生成草酸钠,草酸钠再经铅化(或钙化)、酸化、结晶和脱水干燥等工序,得到成品草酸。
⑵ 草酸的实验室制法
草酸
乙二酸之一
它是最简单的二元羧酸。草酸是没有颜色的透明晶体。通常含有两个分子结晶水。能溶于水或乙醇,不溶于乙醚中。草酸有毒。由于分子中是由两个羧基直接相连,它的酸性比其它二元酸都强。HOOC—COOH+[O]→2CO2+H2O,因此可作为还原剂。在酸性溶液中草酸可定量地被高锰酸钾氧化,又带结晶水的草酸是容易纯化的结晶体,常用于容量分析中。
5HOOC-COOH+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
草酸之二
英文名:OXALIC ACID 学名:乙二酸 分子量:126 分子式:(COOH)2·2H2O 比重:1.653
无色结晶,常含两分子结晶水,受热至100℃时失去结晶水,成无水草酸。无水草酸熔点为189.5℃,157℃时升华,溶于水,不溶于乙醚等有机溶剂。
草酸大多以钙盐和钾盐的形式存在于许多植物的细胞壁中,故得名。工业上用一氧化碳和氢氧化钠先生成甲酸钠,再用加热的方法得到草酸。用木屑、苛性钾混合共溶也可制得草酸。
草酸的酸性强于其他饱和二元酸,且极易被完全氧化,故定量分析中常用草酸来滴定高锰酸钾。
5(COOH)2+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
草酸还可与某些金属生成水溶性配离子,例如:
Fe2(C2O4)3+3K2C2O4+6H2O→2K3[Fe(C2O4)3]·6H2O
故草酸可用于除去铁锈或蓝墨水的痕迹。
工业草酸之三
比 重:1.653
熔 点:101.5℃
企业标准 国家一级品
含量≥99.5% 含量≥99.4%
重金属Pb2+≤0.0002% 重金属Pb2+≤0.002%
铁Fe3+≤0.0005% 铁Fe3+≤0.002%
包装规格:50kg/袋 内衬聚氯乙烯塑编袋包装
外 观:白色粉末状晶体
⑶ 草酸如何使用
草酸是一种无色结晶体,将它溶于热水(一杯水约配一匙草酸 ),再用刷子蘸着刷,会产生你所意想不到的效果
⑷ “草酸”的作用和使用方法是什么
作用:
1、草酸主要用作还原剂和漂白剂,用于生产抗菌素和冰片等药物以及提炼稀有金属的溶剂、染料还原剂、鞣革剂等。
2、草酸还可用于钴-钼-铝催化剂的生产、金属和大理石的清洗及纺织品的漂白。
3、用于金属表面清洗和处理,稀土元素提取、纺织印染、皮革加工、催化剂制备等。
4、在有机合成工业主要用于生产对苯二酚、季戊四醇、草酸钴、草酸镍、没食子酸等化工产品。
5、塑料工业用于生产聚氯乙烯、氨基塑料、脲醛塑料、漆片等。
使用方法:
使用时要小心,草酸对不锈钢有较强的腐蚀性。浓度高的草酸也容易腐蚀手。并且生成的酸式草酸盐溶解度很大,但有一定毒性。使用时,不要吃或喝就行了。 皮肤接触草酸后,应及时用水清洗。
(4)工业草酸怎么过酸扩展阅读:
草酸根具有很强的还原性,与氧化剂作用易被氧化成二氧化碳和水。可以使酸性高锰酸钾(KMnO₄)溶液褪色,并将其还原成2价锰离子。这一反应在定量分析中被用作测定高锰酸钾浓度的方法。草酸还可以洗去溅在布条上的墨水迹。
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄==K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
H₂C₂O₄+NaClO==NaCl+2CO₂↑+H₂O
不稳定性:草酸在189.5℃或遇浓硫酸会分解生成二氧化碳、一氧化碳和水。
H₂C₂O₄====CO₂↑+CO↑+H₂O
实验室可以利用此反应来制取一氧化碳气体。
草酸氢铵200度时分解为二氧化碳、一氧化碳、氨气和水
毒性:草酸有毒。对皮肤、粘膜有刺激及腐蚀作用,极易经表皮、粘膜吸收引起中毒。空气中最高容许浓度为1m g/m^3。
酯化反应:乙二酸可以跟醇反应生成酯。比如乙二酸跟乙醇反应生成乙二酸二乙酯。
草酸的危害和使用时的注意事项:
1、草酸在人体内不容易被氧化分解掉,经代谢作用后形成的产物,属于酸性物质,可导致人体内酸碱度失去平衡,吃得过多还会中毒。
2、而且草酸在人体内如果遇上钙和锌便生成草酸钙和草酸锌,不易吸收而排出体外,影响钙与锌的吸收。
3、儿童生长发育需要大量的钙和锌。如果体内缺乏钙和锌,不仅可导致骨骼、牙齿发育不良,而且还会影响智力发育。
4、过量摄入草酸还会造成结石。
⑸ 工业草酸的工业化生产方法
工业化生产方法主要有:甲酸钠法、氧化法、羰基合成法、乙二醇氧化法、丙烯氧化法、一氧化碳偶联法。 ⑴试剂:
氢氧化钠(GB629-77)优级纯,0.1N标准溶液
酚酞(HGB3039-59)1%乙醇溶液
⑵测定手续:
称取2.5g(准确至0.0002g)试样于250ml容量瓶中,用无二氧化碳蒸馏水溶解,稀释至刻度、摇匀。吸取上述溶液10ml于锥形瓶内。加酚酞2-3滴,用NaOH滴定至呈现淡粉红色30秒不褪色时为终点。
草酸含量X(%)按下式计算:
X=V*N*0.06303*100/G*10/250
式中:V—NaOH标准溶液用之量毫升数ml
N-NaOH标准溶液用之当量浓度
G-试样之克数
0.6303-每毫克当量草酸之克数 ①试剂及溶液
无水碳酸钠(GB639-77):分析纯,5%溶液
30%过氧化氢(HGB-1082-77):分析纯。
氯化钡(GB652-78):分析纯,10%溶液。
盐酸(GB622-77):分析纯,比重1.12。
95%乙醇(GB679-78)分析纯。
丙三醇(GB687-77):分析纯。
硫酸根标准溶液的制备:
称取预先在105-110℃烘干至恒重的无水硫酸钠0.1479g溶于少量蒸馏水后,洗入1000ml容量瓶,稀释至刻度、摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液每毫升内含硫酸根0.00001g。
10%氯化钠、丙三醇、乙醇溶液的制备:
配制10%氯化钡溶液(甲)及乙醇、丙三醇(1:2)溶液(乙)将10份(甲)与1份(乙)混合摇匀。
②测定手续:
称取1g试样置于50ml容量瓶中,用蒸馏水溶解,稀释至刻度摇匀,取此溶液5ml于瓷坩埚(或蒸发皿)中,加Na2CO3溶液0.5ml在水浴上蒸发至干,然后先在1000W电炉上加热分解草酸,再于850℃高温炉中灼烧5分钟,冷却后加蒸馏水10ml,过氧化氢2ml,经短时间煮沸,加盐酸1ml,在水浴上再蒸发至干,加蒸馏水20ml,盐酸0.5ml(如有混浊可过滤),洗入50ml比色管中,加氯化钡、丙三醇、乙醇溶液5ml,混匀,与硫酸根标准比浊液比浊。
硫酸根标准比浊液的配制:
在瓷坩埚(或蒸发皿)中加Na2CO3溶液0.5ml,过氧化氢2ml,盐酸1ml及蒸馏水10ml,在水浴上蒸干,残渣溶于0.5ml盐酸中,用适量的蒸馏水洗入50ml比色管;加入适量的硫酸根标准溶液,再加入氯化钡、丙三醇、乙醇溶液5ml混匀,与试液比浊。
为求得硫酸根杂质含量,要准备一系列的硫酸根标准比浊液。硫酸根的含量x2(%)按下式计算:
X2=V*0.00001*100/G*5*50
式中:V-硫酸根标准溶液用量之毫升数
G-试样之克数
0.00001-1ml硫酸根标准溶液中硫酸根之克数
灼烧残渣的测定
在已知恒重的蒸发皿(或铂坩埚)中,称取5g(准确至0.01g)试样,先在1000W电炉上加热除去草酸,然后再于850℃高温炉中灼烧至衡重。
灼烧残渣X (%)按下式计算:
X =(W-W)/G*100
式中:W-残渣和蒸发器重,g
W-空蒸发器重,g
G-试样之克数 ⑴试剂及溶液:
硫化氢饱和溶液:新鲜配制;
硫酸(GB625-77):分析纯;
盐酸(GB622-77):分析纯,比重1.12;
硝酸(GB676-78):分析纯,1:1溶液;
无水乙酸钠(GB694-78):分析纯,20%溶液;
硝酸铅:分析纯
铅标准溶液的配制:
称取0.1599g硝酸铅溶于少量蒸馏水中,并加1ml硝酸,洗入100ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液1内含0.00001g铅
⑵.测定手续:
称取2g试样(准确至0.01g)于烧杯中,加2ml硫酸,在炉上蒸干,并除去草酸及三氧化硫,冷却后加盐酸1ml,将残渣润湿,在水浴上蒸干,再加盐酸0.5ml,1:1冰乙酸1ml,稍加热溶解残渣,洗入50ml容量瓶中,稀释至刻度摇匀。取上述溶液25ml于50ml比色管中,加入乙酸钠溶液2ml(调至PH=4)加硫化氢饱和溶液10ml,稀释至标线,摇匀,生成的暗色与试液比色。为求得铅杂质含量,需准备一系列铅标准比色液。
重金属含量X(%)按下式计算:
X=V*0.00001*100/G*25/50
式中:V—铅标准溶液用量之标准毫升数
G—试样之克数
0.00001—1ml铅标准溶液中含铅量之克数 ⑴试剂及溶液:
磺基水杨酸:分析纯,10%溶液
氨水(GB631—77):分析纯,25%
硫酸(GB625—77):分析纯
铁标准溶液的制备:
称取0.8640g化学纯硫酸铁胺[FeNH4(SO4)2]·H2O,溶于蒸馏水,加2.5ml硫酸后,洗入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml稀释至100ml,此溶液1ml内含铁0.00001g。
⑵测定手续:
称取5g试样(准确至0.01g)于烧杯中,用蒸馏水溶解,于100ml容量瓶中定容。
吸取试液24ml于50ml比色管中,加磺基水杨酸2ml,氨水2ml,稀释至标线,摇匀,与标准比色液比色。
铁标准比色液的配制:
吸取4ml试液于50ml比色管中,加入适量的铁标准溶液,然后加入磺基水杨酸溶液2ml,氨水5ml,稀释至刻度,摇匀,与试液比色。为求得铁杂质的含量,需要准备一系列铁标准比色液。
铁含量X(%)按下式计算:
X=V*0.00001*100/G*(24-4)/100
式中:V-铁标准溶液用量之毫升数
G-史样之克数
0.00001-1ml铁标准溶液中含铁量之克数 ⑴试剂:硝酸(GB626-78):分析纯
硝酸银(GB670-77):分析纯,0.1N溶液
氯化钠标准溶液的制备:
称取已于500-600℃下灼烧至衡重的氯化钠0.1649g,溶于蒸馏水,并洗入1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液10ml,稀释至100ml,此溶液1ml内含CIˉ0.00001g。
⑵测定手续:
称取2g试样(准确至0.01g)溶解于50ml容量瓶中定容,摇匀。吸取5ml试液于50ml比色管中,加硝酸1ml,硝酸银1ml,稀释至标线,摇匀,与氯化钠标准比浊液比浊。
氯化钠标准比浊液的配制:在50ml比色管中加入适量的氯化钠标准溶液,硝酸1ml,硝酸银1ml,稀释至标线,摇匀,10分钟后与试液比浊。为了求得氯化物的杂质含量,需要一系列比浊液。
氯化物含量X6(%)按下式计算:
X6=V*0.00001*100/G*5/10
式中:V—氯化物标准溶液用量之毫升数
G—试样之克数
0.00001—1ml氯化钠标准溶液中氯离子含量之克数
⑹ 如何制取草酸可以用甲酸吗
用草酸钙与盐酸或硫酸反应 工业上用一氧化碳和氢氧化钠先生成甲酸钠,再用加热的方法得到草酸。