El asam format o Asam metanoat adalah senyawa paling sederhana dan terkecil dari semua asam organik. Ia memiliki rumus molekul HCOOH dengan hanya satu atom hidrogen yang terikat pada atom karbon. Namanya berasal dari kata formica, yang dalam bahasa Latin berarti semut. Ini adalah senyawa yang cukup penting dalam dunia kimia dan banyak digunakan saat ini.
Untuk alasan ini, kami akan mendedikasikan artikel ini untuk memberi tahu Anda semua yang perlu Anda ketahui tentang asam format, karakteristik dan pentingnya.
Fitur utama
Naturalis abad kelima belas menemukan bahwa beberapa jenis serangga (termisida), seperti semut, rayap, lebah, dan kumbang, mereka mengeluarkan senyawa ini yang membuat gigitan mereka menyakitkan. Selain itu, serangga ini menggunakan senyawa ini sebagai mekanisme serangan, pertahanan dan sinyal kimia.
Mereka memiliki kelenjar beracun yang mengeluarkan asam ini dan asam lainnya, seperti asam asetat, dari tubuh dalam bentuk kabut. Asam format lebih kuat dari asam asetat (CH3COOH); oleh karena itu, jumlah asam format yang sama yang dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan dengan pH yang lebih rendah.
naturalis Inggris John Ray mencapai isolasi senyawa ini pada tahun 1671, diekstraksi dari sejumlah besar semut. Di sisi lain, sintesis pertama yang berhasil dari senyawa ini dilakukan oleh ahli kimia dan fisikawan Prancis Joseph Gay-Lussac menggunakan asam hidrosianat (HCN) sebagai reagen.
asam format di alam
Asam format dapat ada di tingkat terestrial, sebagai komponen biomassa atau di atmosfer, berpartisipasi dalam berbagai reaksi kimia, bahkan dapat ditemukan di bawah tanah, dalam minyak atau dalam fase gas di permukaannya.
Dalam hal biomassa, serangga dan tanaman adalah produsen utama asam ini. Ketika bahan bakar fosil terbakar, mereka menghasilkan asam format berbentuk gas; oleh karena itu, mesin mobil melepaskan asam ini ke atmosfer.
Namun, ada banyak semut yang hidup di bumi, dan produksi asam format di antara mereka ribuan kali lebih besar daripada jumlah asam metanoat yang diproduksi oleh industri manusia dalam satu tahun. Kebakaran hutan juga merupakan sumber gas asam format.
Lebih tinggi, dalam matriks atmosfer yang kompleks, proses fotokimia untuk sintesis asam format berlangsung. Pada titik ini, banyak senyawa organik volatil (VOC) terdegradasi di bawah aksi radiasi UV atau dioksidasi oleh mekanisme radikal OH. Kimia atmosfer yang kaya dan kompleks sejauh ini sumber utama asam metanoat di Bumi.
Struktur atom asam format
Gambar di atas menunjukkan struktur dimer fase gas asam format. Bola putih sesuai dengan atom hidrogen, yang merah untuk atom oksigen dan yang hitam untuk atom karbon.
Dua kelompok dapat dilihat dalam molekul ini: hidroksil (-OH) dan formil (-CH=O), yang mampu membentuk ikatan hidrogen. Interaksi ini adalah tipe OHO, di mana gugus hidroksil adalah donor H dan gugus formil adalah donor O.
Namun, H yang terikat pada atom karbon tidak memiliki kemampuan ini. Interaksi ini sangat kuat, dan hidrogen dalam gugus OH lebih asam karena atom H kekurangan elektron; Jadi, hidrogen ini semakin menstabilkan jembatan. Sebagai hasil dari hal di atas, asam format ada sebagai dimer dan bukan sebagai molekul individu.
Saat suhu turun, dimer mengarahkan ikatan hidrogennya untuk menciptakan struktur paling stabil dengan dimer lain, menghasilkan rantai alfa dan beta asam metanoat yang tak terbatas. Struktur kristal ini Itu tergantung pada variabel fisik yang bekerja padanya, seperti tekanan dan suhu.. Oleh karena itu, string dapat dikonversi. Jika tekanan ditingkatkan ke tingkat yang ekstrim, rantai dikompresi cukup untuk dianggap sebagai polimer kristal asam format.
Properti
Kami akan fokus untuk mendeskripsikan sifat utama asam format:
- asam metanoat adalah cairan tidak berwarna pada suhu kamar dengan bau menyengat yang kuat. Ia memiliki berat molekul 46g/mol, titik leleh 8,4ºC dan titik didih 100,8ºC, lebih tinggi daripada air.
- Larut dengan air dan pelarut organik polar seperti eter, aseton, metanol dan etanol.
- Sebaliknya, dalam pelarut aromatik seperti benzena dan toluena, ia sukar larut karena asam format memiliki sedikit atom karbon dalam strukturnya.
- Memiliki pKa 3,77, yang lebih asam daripada asam asetat, yang dapat dijelaskan karena gugus metil memberikan kerapatan elektron pada atom karbon yang dioksidasi oleh dua oksigen. Ini menghasilkan sedikit penurunan keasaman proton (CH3COOH, HCOOH).
- Setelah asam terdeprotonasi, diubah menjadi anion format HCOO-, yang mendelokalisasi muatan negatif antara dua atom oksigen. Oleh karena itu, ini adalah anion yang stabil dan bertanggung jawab atas keasaman asam format yang tinggi.
Penggunaan Asam Format
Industri pangan dan pertanian
Sama berbahayanya dengan asam metanoat, itu digunakan dalam konsentrasi yang cukup sebagai pengawet makanan karena efek antibakterinya. Untuk alasan yang sama seperti yang digunakan dalam pertanian, ia juga memiliki sifat insektisida. Ini juga memiliki efek antiseptik pada rumput dan membantu mencegah gas usus pada hewan ternak.
Industri tekstil dan alas kaki
Ini digunakan dalam industri tekstil untuk mewarnai dan menghaluskan tekstil dan mungkin merupakan penggunaan yang paling umum dari asam ini. Asam format digunakan untuk pengolahan kulit dan pencabutan bahan ini dengan: aksi degreasingnya. Deprotonasi asam format berubah menjadi anion format HCOO-, yang mendelokalisasi muatan negatif antara dua atom oksigen. Oleh karena itu, ini adalah anion yang stabil dan bertanggung jawab atas keasaman asam format yang tinggi.
Keamanan jalan
Selain penggunaan industri yang ditentukan, turunan asam format (format) digunakan di jalan musim dingin di Swiss dan Austria untuk mengurangi resiko kecelakaan. Perawatan ini lebih efektif daripada menggunakan garam meja.
Saya harap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang asam format, strukturnya dan kegunaannya.