乙酸，也叫醋酸（36%--38%）、冰醋酸（98%），化学式CH3COOH，是一种有机一元酸，为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯的无水乙酸（冰醋酸）是无色的吸湿性固体，凝固点为16.6℃（62℉），凝固后为无色晶体。儘管根据乙酸在水溶液中的解离能力它是一种弱酸，但是乙酸是具有腐蚀性的，其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。
基本介绍
- 中文名：乙酸
- 英文名：AceticAcid
- 别称：醋酸
- 化学式：CH3COOH
- 分子量：60.05
- CAS登录号：64-19-7
- 熔点：16.6℃
- 沸点：117.9℃
- 水溶性：能溶于水
- 密度：1.050
- 外观：无色液体
- 闪点：39℃
- 安全性描述：未经稀释和加工后不可食用。
简介
熔点(℃)：16.6它是一种有机化合物，是典型的脂肪酸。被公认为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯的无水乙酸（冰醋酸）是无色的吸湿性液体，凝固点为16.7 °C (62 °F) ，凝固后为无色晶体。儘管根据乙酸在水溶液中的离解能力它是一个弱酸，但是乙酸是具有腐蚀性的，其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。乙酸是一种简单的羧酸，是一个重要的化学试剂。乙酸也被用来製造电影胶片所需要的醋酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯，以及很多合成纤维和织物。在家庭中，乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面，在食品添加剂列表E260中，乙酸是规定的一种酸度调节剂。
沸点(℃)：117.9乙酸是食醋的主要成分（普通的醋约含6%～8%的乙酸）。易挥发。是一种具有强烈刺激性气味的无色液体
熔点为16.6℃，沸点为117.9℃ 相对密度为1.0492 折光率1.3718。
当温度低于它的熔点时，就凝结成冰状晶体，所以又叫冰醋酸。
乙酸易溶于水和乙醇及其他有机溶剂。
冰醋酸的浓度为17mol/L，一般的乙酸浓度为6mol/L
乙酸具有羧酸的典型性质，主要表现在以下两个方面：
① 酸性 乙酸具有明显的酸性，在水溶液里能电离出部分氢离子，它是一种弱酸。
乙酸的电离常数Ki是1.8×10-5(25℃)，其酸性比碳酸（25℃时第一级Ki是4.3×10-7）强。乙酸具有酸的通性。例如，它能使蓝色石蕊试纸变红；能跟金属反应，也能跟硷、碳酸钠和碳酸氢钠等反应。
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O
CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+CO2↑+H2O
CaCO3+2HAc=Ca(AC)2+H2O+CO2↑
② 酯化反应 乙酸跟乙醇在浓硫酸存在下加热，生成具有香味的乙酸乙酯。
用氧的同位素示蹤，可以知道上述酯化反应过程中，乙酸分子中的羟基跟醇分子羟基上的氢原子结合成水，其余部分结合成酯。
酸跟醇作用生成酯和水的反应叫做酯化反应。酯化反应是可逆反应，不仅有机酸能发生酯化反应，而且无机酸如硝酸、硫酸等也能跟醇发生酯化反应。例如，浓硝酸跟丙三醇反应生成的酯叫做硝酸甘油酯，它是制炸药的原料。
乙酸能中和硷金属氢氧化物，能与活泼金属生成盐，这些金属盐都有重要用途。乙酸也可生成各种衍生物，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等，可作为涂料和油漆工业的极好溶剂。乙酸酐与纤维素作用生成的醋酸纤维素可用于製造胶片、喷漆等，还是染料、香料、药物等工业不可缺少的原料，并被广泛用做溶剂。 也可用作溶剂及製取醋酸盐、醋酸酯（醋酸乙酯、醋酸乙烯酯）、维尼纶纤维的原料。
乙酸无水则几乎不导电，加水稀释时电离度增大，H+离子浓度也随之加大，但稀释至2mol/L以下则电离度仍徐徐增加，而H+浓度缓缓下降。与碳酸盐反应有二氧化碳生成，表明其酸性比碳酸强，具有弱酸的通性。与醇可发生酯化反应，并要有浓硫酸和加热为条件，可用于合成各种醋酸果香酯类香精；与乙炔于醋酸锌催化剂和170～250℃条件下反应生成醋酸乙烯酯，可聚合成聚醋酸乙烯，用作乳胶和制维尼纶纤维：
CH≡CH+CH3COOH→CH3COOCH=CH2
在一定条件下脱水生成乙烯酮，再与醋酸反应生成醋酸酐：
CH3COOH→CH2=C=O+H2O
其与纤维素髮生酯化生成醋酸纤维素，用于制照相底片与电影胶片：
此外可合成医药如氯乙酸、乙醯水杨酸、乙醯苯胺等。
点燃
氧化反应：CH3COOH+2O2====2CO2+2H2O
CH3COOH,HAc,HOAc三者都代表醋酸.
CH3COOH是醋酸的化学式,也是其结构简式。
HAc是旧教材上使用的醋酸化学式的简化写法在已经较少使用。
HAc就是某个有名的科学家偷懒而发明的CH3COOH的简写罢了。
Ac是乙醯基（结构为-COCH3，完整的单词为acetyl）的英文缩写（不是羰基，羰基是carbonyl ），所以 HOAc就是OH-COCH3，即乙酸。乙酸也写成HAc，但这大部分时候是无机化学中讨论酸硷性时的写法，有机化学（强调结构）中一般写HOAc。
建议同学们平时在书写醋酸化学式时,採用CH3COOH的规范写法。
HAC:人类人造染色体(human artificial chromosome) 定义：一个用于转移或表达人类DNA大片段的载体。HAC的行为和构建与人类染色体相同。
物理性质
英文名称：AceticAcid
其他名：冰醋酸，醋酸
适应症：本品不同浓度用以治疗各种皮肤浅部真菌感染，灌洗创面及鸡眼、疣的治疗。[2]
药品分类：消毒防腐剂-冰醋酸
分子量：60.05
分子式：CH3COOH
沸点（℃）：117.9
凝固点（℃）：16.6
相对密度（水为1）：1.050
粘度(mPa.s）：1.22（20℃）
20℃时蒸气压（KPa）：1.5
外观及气味：无色液体，有刺鼻的醋酸味。
溶解性：能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂。
相容性材料：稀释后对金属有强烈腐蚀性，316#和318#不鏽钢及铝可作良好的结构材料。
国家产品标準号：GB/T 676-2007
化学性质
酸性
羧酸中，例如乙酸的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子（质子）而释放出来，导致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸，酸度係数为4.8，pKa=4.75（25℃），浓度为1mol/L的醋酸溶液（类似于家用醋的浓度）的pH为2.4，也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的。
乙酸的酸性促使它还可以与碳酸钠、氢氧化铜、苯酚钠等物质反应。
2C2H4O2+ Na2CO3= 2NaC2H3O2+ CO2↑+ H2O
2CH3COOH + Cu(OH)2= (CH3COO)2Cu + 2H2O
CH3COOH + C6H5ONa = C6H5OH （苯酚）+ CH3COONa
二聚物
乙酸的晶体结构显示 ，分子间通过氢键结合为二聚体（亦称二缔结物），二聚体也存在于120℃的蒸汽状态。二聚体有较高的稳定性，已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧酸如甲酸、乙酸在固态及液态，甚至气态以二聚体形式存在。当乙酸与水溶和的时候，二聚体间的氢键会很快的断裂。其它的羧酸也有类似的二聚现象。
溶剂
液态乙酸是一个亲水（极性）质子化溶剂，与乙醇和水类似。因为介电常数为6.2，它不仅能溶解极性化合物，比如无机盐和糖，也能够溶解非极性化合物，比如油类或一些元素的分子，比如硫和碘。它也能与许多极性或非极性溶剂混合，比如水，氯仿，己烷。乙酸的溶解性和可混合性使其成为了化工中广泛运用的化学品。
化学反应
对于许多金属，乙酸是有腐蚀性的，例如铁、镁和锌，反应生成氢气和金属乙酸盐。虽然铝在空气中表面会形成氧化铝保护层，但是在醋酸的作用下，氧化膜会被破坏，内部的铝就可以直接和酸作用了。金属的乙酸盐也可以用乙酸和相应的硷性物质反应，比如最着名的例子：小苏打与醋的反应。除了醋酸铬（II），几乎所有的醋酸盐能溶于水。
Mg（S）+ 2 CH3COOH（aq）→ (CH3COO)2Mg(aq) +H2（g）
NaHCO3（s）+ CH3COOH(aq) →CH3COONa(aq) +CO2(g) +H2O（l）
乙酸能发生普通羧酸的典型化学反应，特别注意的是，可以还原生成乙醇，通过亲核取代机理生成乙醯氯，也可以双分子脱水生成酸酐。
同样，乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯（本反应为可逆反应，反应类型属于取代反应中的酯化反应）。
CH3COOH + CH3CH2OH<==> CH3COOCH2CH3+ H2O
440℃的高温下，乙酸分解生成甲烷和二氧化碳或乙烯酮和水。
乙酸的典型化学反应：
乙酸与碳酸钠：2CH3COOH+Na2CO3==2CH3COONa+CO2↑+H2O
乙酸与碳酸钙：2CH3COOH+CaCO3==（CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
乙酸与碳酸氢钠：NaHCO3+CH3COOH==CH3COONa+H2O+CO2↑
乙酸与硷反应：CH3COOH+OH-==CH3COO-+H2O
乙酸与弱酸盐反应：2CH3COOH+CO32-==2CH3COO-+H2O+CO2↑
乙酸与活泼金属单质反应：Fe+2CH3COOH==（CH3COO)2Fe+H2↑
Zn+2CH3COOH==（CH3COO）2Zn +H2↑
2Na+2CH3COOH==2CH3COONa+H2↑
乙酸与氧化锌反应：2CH3COOH+ZnO==（CH3COO)2Zn+H2O
乙酸与乙醇反应：CH3COOH+C2H5OH=△=CH3COOC2H5+H2O（注：条件是加热，浓硫酸催化，可逆反应）
主要用途
冰醋酸是最重要的有机酸之一。主要用于醋酸乙烯、醋酐、醋酸纤维、醋酸酯和金属醋酸盐等，也用作农药、医药和染料等工业的溶剂和原料，在照相药品製造、织物印染和橡胶工业中都有广泛用途。冰醋酸是重要的有机化工原料之一，它在有机化学工业中处于重要地位。醋酸广泛用于合成纤维、涂料、医药、农药、食品添加剂、染织等工业，是国民经济的一个重要组成部分。冰醋酸按用途又分为工业和食用两种，食用冰醋酸可作酸味剂、增香剂。可生产合成食用醋。用水将乙酸稀释至4～5%浓度，添加各种调味剂而得食用醋。其风味与酿造醋相似.常用于番茄调味酱、蛋黄酱、醉米糖酱、泡菜、乾酪、糖食製品等。使用时适当稀释，还可用于製作蕃茄、芦笋、婴儿食品、沙丁鱼、鱿鱼等罐头，还有酸黄瓜、肉汤羹、冷饮、酸法乾酪用于食品香料时，需稀释，可製作软饮料，冷饮、糖果、焙烤食品、布丁类、胶媒糖、调味品等。作为酸味剂，可用于调饮料、罐头等。洗涤通常使用的冰醋酸，浓度分别为28%，56%，99%的.如果买的是冰醋酸，把28CC的冰醋酸加到72CC的水里，就可得到28%的醋酸。更常见的是它以56%的浓度出售，这是因为这种浓度的醋酸只要加同量的水，即可得到28%的醋酸。浓度大干28%的醋酸会损坏醋酸纤维和代纳尔纤雏。草酸是有机酸中的强酸之一，在高锰酸钾的酸性溶液中，草酸易被氧化生成二氧化碳和水.草酸能与硷类起中和反应，生成草酸盐。醋酸也一样，28%的醋酸具有挥发性，挥发后使织物是中性；就象氨水可以中和酸一样，28%的醋酸也可以中和硷。硷也会导致变色。用酸（如28%的醋酸）即可把变色恢复过来. 这种酸也常用来减少由丹宁複合物、茶、咖啡、果计、软饮料以及啤酒造成的黄渍。在去除这些污渍时，28%的醋酸用在水和中性润滑剂之后，可用到最大程度。乙酸具有防腐剂的作用。1.5%就有明显的抑菌作作用。在3%範围以内，避免了霉斑引起的肉色变绿变黑。浓度超过3%时，对肉色有不良影响，可用3%乙酸+3%抗坏血酸处理保持肉色。
製备方法
有氧发酵
在人类历史中，以醋的形式存在的乙酸，一直是用醋桿菌属细菌製备。在氧气充足的情况下，这些细菌能够从含有酒精的食物中生产出乙酸。通常使用的是苹果酒或葡萄酒混合穀物、麦芽、米或马铃薯捣碎后发酵。由这些细菌达到的化学方程式为：
C2H5OH + O2 →CH3COOH + H2O
做法是将醋菌属的细菌接种于稀释后的酒精溶液并保持一定温度，放置于一个通风的位置，在几个月内就能够变为醋。工业生产醋的方法通过提供氧气使得此过程加快。是商业化生产所用方法其中之一，被称为“快速方法”或“德国方法”，因为首次成功是在1823年的德国。此方法中，发酵是在一个塞满了木屑或木炭的塔中进行。含有酒精的原料从塔的上方滴入，新鲜空气从他的下方自然进入或强制对流。改进后的空气供应使得此过程能够在几个星期内完成，大大缩短了制醋的时间。
大部分醋是通过液态的细菌培养基製备的，由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。在此方法中，酒精在持续的搅拌中发酵为乙酸，空气通过气泡的形式被充入溶液。通过这个方法，含乙酸15%的醋能够在两至三天製备完成。
无氧发酵
部分厌氧细菌，包括梭菌属的部分成员，能够将糖类直接转化为乙酸而不需要乙醇作为中间体。总体反应方程式如下：
C6H12O6==3 CH3COOH
更令工业化学感兴趣的是，许多细菌能够从仅含单碳的化合物中生产乙酸，例如甲醇，一氧化碳或二氧化碳与氢气的混和物。
2 CO2+ 4 H2→CH3COOH + 2 H2O
2 CO + 2 H2→CH3COOH
梭菌属因为有能够直接使用糖类的能力，减少了成本，这意味着这些细菌有比醋菌属细菌的乙醇氧化法生产乙酸更有效率的潜力。然而，梭菌属细菌的耐酸性不及醋菌属细菌。耐酸性最大的梭菌属细菌也只能生产不到10%的乙酸，而有的醋酸菌能够生产20%的乙酸。使用醋酸属细菌制醋仍然比使用梭菌属细菌製备后浓缩更经济。所以，儘管梭菌属的细菌早在1940年就已经被发现，但它的工业套用仍然被限制在一个狭小的範围。
