फॉर्मिक आम्ल

El फॉर्मिक आम्ल o सर्व सेंद्रिय आम्लांपैकी मिथेनॉइक आम्ल हे सर्वात सोपे आणि लहान संयुग आहे. त्यात कार्बन अणूशी जोडलेले फक्त एक हायड्रोजन अणू असलेले HCOOH हे आण्विक सूत्र आहे. त्याचे नाव फॉर्मिका या शब्दावरून आले आहे, ज्याचा अर्थ लॅटिनमध्ये मुंगी असा होतो. हे रसायनशास्त्राच्या जगात एक अतिशय महत्त्वाचे कंपाऊंड आहे आणि आज मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

या कारणास्तव, आम्ही हा लेख तुम्हाला फॉर्मिक ऍसिड, त्याची वैशिष्ट्ये आणि महत्त्व याबद्दल जाणून घेण्यासाठी आवश्यक असलेल्या सर्व गोष्टी सांगण्यासाठी समर्पित करणार आहोत.

मुख्य वैशिष्ट्ये

पंधराव्या शतकातील निसर्गवाद्यांनी शोधून काढले की विशिष्ट प्रकारचे कीटक (टर्मिसाइड्स), जसे की मुंग्या, दीमक, मधमाश्या आणि बीटल, ते हे संयुग स्राव करतात ज्यामुळे त्यांच्या चाव्याला वेदना होतात. याव्यतिरिक्त, हे कीटक या संयुगाचा हल्ला, संरक्षण आणि रासायनिक सिग्नलिंगची यंत्रणा म्हणून वापर करतात.

त्यांच्याकडे विषारी ग्रंथी असतात ज्या धुक्याच्या स्वरूपात शरीरातून हे आणि इतर ऍसिड जसे की ऍसिटिक ऍसिड बाहेर टाकतात. फॉर्मिक ऍसिड अॅसिटिक ऍसिड (CH3COOH) पेक्षा अधिक मजबूत आहे; म्हणून, पाण्यात विरघळलेल्या फॉर्मिक ऍसिडच्या समान प्रमाणात कमी पीएच असलेले द्रावण तयार होईल.

इंग्रज निसर्गवादी जॉन रे 1671 मध्ये या कंपाऊंडचे अलगाव साध्य केले, मोठ्या संख्येने मुंग्यांमधून काढले जाते. दुसरीकडे, या संयुगाचे पहिले यशस्वी संश्लेषण फ्रेंच रसायनशास्त्रज्ञ आणि भौतिकशास्त्रज्ञ जोसेफ गे-लुसाक यांनी हायड्रोसायनिक ऍसिड (HCN) अभिकर्मक म्हणून केले.

निसर्गात फॉर्मिक ऍसिड

फॉर्मिक ऍसिड स्थलीय स्तरावर, बायोमास किंवा वातावरणातील घटक म्हणून अस्तित्वात असू शकते, रासायनिक अभिक्रियांच्या विस्तृत श्रेणीत भाग घेते, ते अगदी भूगर्भात, तेलात किंवा त्याच्या पृष्ठभागावरील वायूच्या टप्प्यात देखील आढळू शकते.

बायोमासच्या बाबतीत, कीटक आणि वनस्पती हे या आम्लाचे मुख्य उत्पादक आहेत. जीवाश्म इंधन जळते तेव्हा ते वायू फॉर्मिक ऍसिड तयार करतात; म्हणून, कार इंजिन हे ऍसिड वातावरणात सोडतात.

तथापि, पृथ्वीवर भरपूर मुंग्या राहतात, आणि त्यांच्यामधील फॉर्मिक ऍसिडचे उत्पादन एका वर्षात मानवी उद्योगाद्वारे तयार केलेल्या मेथॅनोइक ऍसिडच्या प्रमाणापेक्षा हजारो पटीने जास्त आहे. जंगलातील आग देखील फॉर्मिक ऍसिडचा वायू स्रोत आहे.

अधिक वर, जटिल वातावरणीय मॅट्रिक्समध्ये, फॉर्मिक ऍसिडच्या संश्लेषणासाठी फोटोकेमिकल प्रक्रिया घडतात. या टप्प्यावर, अनेक वाष्पशील सेंद्रिय संयुगे (VOCs) अतिनील किरणोत्सर्गाच्या क्रियेखाली क्षीण होतात किंवा OH रॅडिकल यंत्रणेद्वारे ऑक्सिडाइज्ड होतात. समृद्ध आणि जटिल वातावरणीय रसायनशास्त्र खूप दूर आहे पृथ्वीवरील मेथॅनोइक ऍसिडचा मुख्य स्त्रोत.

फॉर्मिक ऍसिडची अणु रचना

वरील आकृती फॉर्मिक ऍसिडच्या गॅस फेज डायमरची रचना दर्शवते. पांढरे गोल हायड्रोजन अणूंशी, लाल रंगाचे ऑक्सिजन अणू आणि काळे कार्बन अणूंशी जुळतात.

या रेणूंमध्ये दोन गट पाहिले जाऊ शकतात: हायड्रॉक्सिल (-OH) आणि फॉर्मिल (-CH=O), जे हायड्रोजन बंध तयार करण्यास सक्षम आहेत. हे परस्परसंवाद OHO प्रकाराचे आहेत, जेथे हायड्रॉक्सिल गट एच दाता आहे आणि फॉर्माइल गट O दाता आहे.

तथापि, कार्बन अणूंना बांधलेल्या H मध्ये ही क्षमता नसते. हे परस्परसंवाद खूप मजबूत आहेत आणि OH गटातील हायड्रोजन इलेक्ट्रॉन-अभावी H अणूमुळे अधिक अम्लीय आहे; अशा प्रकारे, हा हायड्रोजन पुलाला आणखी स्थिर करतो. वरील परिणाम म्हणून, फॉर्मिक ऍसिड डायमर म्हणून अस्तित्वात आहे आणि वैयक्तिक रेणू म्हणून नाही.

जसजसे तापमान कमी होते तसतसे, डायमर त्याच्या हायड्रोजन बंधांना इतर डायमरसह सर्वात स्थिर रचना तयार करण्यासाठी निर्देशित करतो, परिणामी मिथेनोइक ऍसिडच्या अमर्याद अल्फा आणि बीटा साखळ्या तयार होतात. ही क्रिस्टल रचना ते त्यावर कार्य करणाऱ्या भौतिक चलांवर अवलंबून असते, जसे की दाब आणि तापमान.. म्हणून, स्ट्रिंग परिवर्तनीय आहे. जर दाब अत्यंत पातळीपर्यंत वाढविला गेला तर, साखळ्यांना फॉर्मिक ऍसिडचे स्फटिकीय पॉलिमर मानले जाण्यासाठी पुरेसे संकुचित केले जाते.

Propiedades

आम्ही फॉर्मिक ऍसिडच्या मुख्य गुणधर्मांचे वर्णन करण्यावर लक्ष केंद्रित करणार आहोत:

• methanoic ऍसिड आहे तीव्र तीक्ष्ण वासासह खोलीच्या तपमानावर रंगहीन द्रव. त्याचे आण्विक वजन 46g/mol आहे, वितळण्याचा बिंदू 8,4ºC आणि उत्कलन बिंदू 100,8ºC आहे, जो पाण्यापेक्षा जास्त आहे.
• पाणी आणि ध्रुवीय सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स जसे की इथर, एसीटोन, मिथेनॉल आणि इथेनॉलसह मिसळण्यायोग्य.
• याउलट, बेंझिन आणि टोल्यूइन सारख्या सुगंधी विद्राव्यांमध्ये ते खराब विद्रव्य असते कारण फॉर्मिक ऍसिडच्या संरचनेत काही कार्बन अणू असतात.
• त्याचे pKa 3,77 आहे, जे एसिटिक ऍसिडपेक्षा अधिक अम्लीय आहे, ज्याचे स्पष्टीकरण केले जाऊ शकते कारण मिथाइल गट दोन ऑक्सिजनद्वारे ऑक्सिडाइझ केलेल्या कार्बन अणूला इलेक्ट्रॉन घनता प्रदान करतो. यामुळे प्रोटॉन्स (CH3COOH, HCOOH) च्या आंबटपणामध्ये थोडीशी घट होते.
• एकदा ऍसिड डिप्रोटोनेटेड आहे, फॉर्मेट anion HCOO- मध्ये रूपांतरित केले जाते, जे दोन ऑक्सिजन अणूंमधील नकारात्मक शुल्काचे स्थान बदलते. म्हणून, हे एक स्थिर आयन आहे आणि फॉर्मिक ऍसिडच्या उच्च आंबटपणासाठी जबाबदार आहे.

फॉर्मिक ऍसिड वापर

अन्न आणि कृषी उद्योग

मिथेनॉइक ऍसिड सारखे हानिकारक, बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ प्रभाव असल्यामुळे ते अन्न संरक्षक म्हणून पुरेशा प्रमाणात वापरले जाते. ज्या कारणासाठी ते शेतीमध्ये वापरले जाते त्याच कारणास्तव त्यात कीटकनाशक गुणधर्म देखील आहेत. याचा गवतांवर अँटीसेप्टिक प्रभाव देखील असतो आणि शेतातील जनावरांमध्ये आतड्यांसंबंधी वायू टाळण्यास मदत होते.

कापड आणि पादत्राणे उद्योग

हे कापड उद्योगात कापड रंगविण्यासाठी आणि परिष्कृत करण्यासाठी वापरले जाते आणि कदाचित या ऍसिडचा सर्वात सामान्य वापर आहे. फॉर्मिक ऍसिड चामड्याच्या प्रक्रियेसाठी आणि या सामग्रीच्या क्षीणीकरणासाठी वापरले जाते त्याची degreasing क्रिया. फॉर्मिक ऍसिडचे डिप्रोटोनेशन हे फॉर्मेट अॅनिअन HCOO- मध्ये रूपांतरित होते, जे दोन ऑक्सिजन अणूंमधील नकारात्मक शुल्काचे स्थान बदलते. म्हणून, हे एक स्थिर आयन आहे आणि फॉर्मिक ऍसिडच्या उच्च आंबटपणासाठी जबाबदार आहे.

रस्ता सुरक्षा

निर्दिष्ट औद्योगिक वापराव्यतिरिक्त, स्वित्झर्लंड आणि ऑस्ट्रियामध्ये हिवाळ्याच्या रस्त्यावर फॉर्मिक ऍसिड डेरिव्हेटिव्ह्ज (स्वरूप) वापरले जातात अपघाताचा धोका कमी करण्यासाठी. हे उपचार टेबल मीठ वापरण्यापेक्षा अधिक प्रभावी आहे.

मला आशा आहे की या माहितीद्वारे तुम्ही फॉर्मिक ऍसिड, त्याची रचना आणि त्याचे उपयोग याबद्दल अधिक जाणून घेऊ शकता.