اسید فرمیک (جوهر مورچه) یا متانوئیک اسید، ساده‌ترین عضو گروه کربوکسیلیک اسیدها (اسیدهای آلی) است. فرمول شیمیایی آن HCOOH است و در طبیعت در نیش حشراتی مانند مورچه و زنبور یافت می‌شود. همچنین ترکیب عمده‌ی ماده گزش‌زا در برگ گزنه است. ریشه لغوی فرمیک اسید از نام لاتینی مورچه (Formica) گرفته شده‌است، زیرا این ترکیب اولین بار از تقطیر تخریبی مورچه به‌دست آمد.
خرید اسید فرمیک
برای خرید آنلاین اسید فرمیک با بهترین قیمت و تضمین کیفیت از بهترین برندهای موجود بازار از فروشگاه معتبر ای‌آز بازدید نمائید
فهرست مطالب
تاریخچه کشف اسید فرمیک
کشف اولیه
انسان ها از دوران باستان از خاصیت گزنده مورچه ها آگاه بودند. در قرن 16، دانشمندان ایتالیایی به این نتیجه رسیدند که ماده ای در مورچه ها وجود دارد که باعث این خاصیت می شود. در سال 1671، جان ری، طبیعت شناس انگلیسی، این ماده را از تقطیر توده ای از مورچه های مرده جدا کرد. او این ماده را “جوهر مورچه” نامید.
سنتز شیمیایی
اولین سنتز شیمیایی اسید فرمیک توسط شیمیدان فرانسوی ژوزف گیلوساک در سال 1779 انجام شد. او این ماده را با واکنش هیدروسیانیک اسید با کلسیم هیدروکسید تولید کرد. در سال 1855، شیمیدان فرانسوی دیگری به نام مارسلن برتولو اسید فرمیک را با واکنش مونواکسید کربن با هیدروکسید سدیم تولید کرد. این روش هنوز هم برای تولید اسید فرمیک استفاده می شود.
ساختار مولکولی اسید فرمیک
ساختار مولکولی اسید فرمیک ساده است و از یک اتم کربن مرکزی، دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است. اتم کربن دارای پیوندهای دوگانه با اتم های اکسیژن و هیدروژن در هر طرف خود است.
اسید فرمیک یک اسید کربوکسیلیک است، به این معنی که یک گروه کربوکسیل (-COOH) دارد. گروه کربوکسیل دارای یک اتم کربن مرکزی با یک پیوند دوگانه با یک اتم اکسیژن و پیوندهای جداگانه با دو اتم هیدروژن است.
جدول مشخصات فیزیکی و شیمیایی اسید فرمیک
| مشخصه | مقدار |
|---|---|
| فرمول شیمیایی | HCOOH |
| جرم مولکولی | 46.03 g/mol |
| نقطه ذوب | 8.4 °C |
| نقطه جوش | 100.8 °C |
| چگالی | 1.22 g/cm3 |
| حلالیت در آب | قابل انحلال در آب |
| pH | 2.3 |
| فشار بخار | 4.6 kPa (20 °C) |
| نقطه اشتعال | 69 °C |
| دمای اشتعال خودبخودی | 520 °C |
| محدوده انفجاری | 18-51% (v/v) |
| ضریب تقسیم اکتانول/آب | -0.54 |
3روش تولید اسید فرمیک
روش های مختلفی برای تولید اسید فرمیک وجود دارد که رایج ترین آنها عبارتند از:
- سنتز با استفاده از مونواکسید کربن و متانول
این روش که روش اصلی تولید اسید فرمیک در مقیاس صنعتی است، با واکنش متانول و مونواکسید کربن در حضور یک باز قوی مانند سدیم منواکسید انجام می شود. این واکنش در فاز مایع در دمای 100-150 درجه سانتیگراد و فشار 40-60 اتمسفر انجام می شود.
واکنش کلی این است:
CH3OH + CO → HCOOH + H2O
- سنتز با استفاده از هیدروسیانیک اسید
این روش که در مقیاس کوچکتر کاربرد دارد، با واکنش هیدروسیانیک اسید و آب انجام می شود.
واکنش کلی این است:
HCN + H2O → HCOOH
- سنتز با استفاده از مورچه ها
این روش که روش سنتی تولید اسید فرمیک است، با تقطیر مورچه ها یا محصولات حاصل از آنها مانند عسل مورچه انجام می شود.
- سنتز با استفاده از ضایعات چوبی
این روش که روشی جدید و پایدار است، با تخمیر ضایعات چوبی مانند خاک اره و تراشه چوب انجام می شود.
اسید فرمیک تولیدی در این روش به عنوان یک محصول جانبی تولید استیلن و فرمالدئید است.
اسید فرمیک تولیدی در مقیاس صنعتی معمولاً به صورت محلول آبی با غلظت 80-90 درصد است. این محلول برای استفاده در صنایع مختلف رقیق می شود.
کاربردهای اسید فرمیک
اسید فرمیک کاربردهای زیادی در صنایع مختلف دارد. برخی از رایج ترین کاربردهای آن عبارتند از:
- صنایع پلاستیک و رزین
اسید فرمیک به عنوان یک ماده اولیه در تولید فرمالدئید استفاده می شود. فرمالدئید به نوبه خود برای تولید رزین ها و پلاستیک های مختلفی مانند رزین های فنولیک، رزین های اوره فرمالدئید و پلی اتیلن فرمالدئید استفاده می شود.
- صنایع نساجی
اسید فرمیک برای تولید الیاف مصنوعی مانند نایلون و ریون استفاده می شود.
- صنایع کاغذ و مقوا
اسید فرمیک برای تولید کاغذ و مقوا استفاده می شود. این ماده به عنوان یک عامل اکسید کننده و سفید کننده استفاده می شود.
- صنایع غذایی و کشاورزی
اسید فرمیک به عنوان یک نگهدارنده در غذاها و نوشیدنی ها استفاده می شود. این ماده همچنین به عنوان یک آفت کش و قارچ کش در کشاورزی استفاده می شود.
- صنایع شیمیایی
اسید فرمیک به عنوان یک ماده اولیه در تولید سایر مواد شیمیایی مانند متانول، فرمالدئید، استیک اسید و اتانول استفاده می شود.
- صنایع دارویی
اسید فرمیک در تولید برخی داروها مانند متامیزول و اوره استفاده می شود.
وضعیت بازار خرید و فروش اسید فرمیک
بازار خرید و فروش اسید فرمیک یک بازار جهانی است که توسط چندین عامل، از جمله عرضه و تقاضا، قیمت مواد اولیه و شرایط اقتصادی جهانی، تعیین می شود.
در سال های اخیر، تقاضا برای اسید فرمیک به دلیل رشد صنایعی مانند پلاستیک و کاغذ افزایش یافته است. این صنایع از اسید فرمیک به عنوان یک ماده اولیه در تولید محصولات خود استفاده می کنند.
قیمت اسید فرمیک نیز در سال های اخیر افزایش یافته است. این افزایش قیمت ناشی از افزایش هزینه مواد اولیه مانند متانول و مونواکسید کربن است که از مواد اولیه اصلی در تولید اسید فرمیک هستند.
شرایط اقتصادی جهانی نیز می تواند بر بازار خرید و فروش اسید فرمیک تأثیر بگذارد. در زمان رکود اقتصادی، تقاضا برای اسید فرمیک کاهش می یابد.
در حال حاضر، بازار خرید و فروش اسید فرمیک یک بازار رو به رشد است. پیش بینی می شود که تقاضا برای اسید فرمیک در سال های آینده به دلیل رشد صنایعی مانند پلاستیک و کاغذ ادامه یابد.
برخی از عواملی که می توانند بر بازار خرید و فروش اسید فرمیک تأثیر بگذارند عبارتند از:
- رشد صنایع مصرف کننده اسید فرمیک
- تغییرات در قیمت مواد اولیه
- شرایط اقتصادی جهانی
در اینجا برخی از پیش بینی های بازار خرید و فروش اسید فرمیک آورده شده است:
- بر اساس گزارش شرکت تحقیقاتی Market Research Future، بازار جهانی اسید فرمیک از نظر ارزش در سال 2022 به 1.4 میلیارد دلار خواهد رسید و انتظار می رود تا سال 2028 به 2.2 میلیارد دلار برسد.
- بر اساس گزارش شرکت تحقیقاتی Transparency Market Research، بازار جهانی اسید فرمیک از نظر حجم در سال 2022 به 2.2 میلیون تن خواهد رسید و انتظار می رود تا سال 2028 به 3.2 میلیون تن برسد.
مزایا و معایب اسید فرمیک
مزایا و معایب اسید فرمیک عبارتند از:
مزایا
- کاربردهای گسترده: اسید فرمیک کاربردهای زیادی در صنایع مختلف دارد. این ماده در تولید رزین ها، پلاستیک ها، الیاف مصنوعی، کاغذ، غذاها و نوشیدنی ها و داروها استفاده می شود.
- قیمت مناسب: اسید فرمیک یک ماده نسبتاً ارزان است. این امر آن را به یک گزینه مقرون به صرفه برای تولیدکنندگان تبدیل می کند.
- قابلیت تولید از منابع تجدیدپذیر: اسید فرمیک می تواند از منابع تجدیدپذیر مانند ضایعات چوبی و ضایعات کشاورزی تولید شود. این امر آن را به یک ماده سازگار با محیط زیست تبدیل می کند.
معایب
- خطرناک بودن: اسید فرمیک یک ماده شیمیایی خطرناک است و باید با احتیاط استفاده شود. این ماده می تواند باعث سوختگی پوست و چشم، تحریک دستگاه تنفسی و خوردگی شود.
- سمیت: اسید فرمیک در صورت بلعیده شدن سمی است.
- آلودگی محیط زیست: اسید فرمیک می تواند به محیط زیست آسیب برساند. این ماده می تواند باعث آلودگی آب و خاک شود.
در مجموع، اسید فرمیک یک ماده شیمیایی با کاربردهای گسترده است. این ماده دارای مزایای زیادی مانند کاربردهای گسترده، قیمت مناسب و قابلیت تولید از منابع تجدیدپذیر است.
ظروف و بسته بندی اسید فرمیک
اسید فرمیک یک ماده شیمیایی خطرناک است و باید با احتیاط استفاده شود. بنابراین، ظروف و بسته بندی اسید فرمیک باید به گونه ای طراحی شوند که از ایمنی آن اطمینان حاصل شود.
ظرف های اسید فرمیک باید از مواد مقاوم در برابر اسید ساخته شوند. موادی مانند پلی اتیلن سنگین (HDPE)، پلی پروپیلن (PP) و فولاد ضد زنگ معمولاً برای ظروف اسید فرمیک استفاده می شوند.
ظرف های اسید فرمیک باید دارای ویژگی های ایمنی زیر باشند:
- درب محکم: درب ظرف باید محکم بسته شود تا از نشت اسید جلوگیری شود.
- علامت گذاری واضح: ظرف باید دارای برچسب واضحی باشد که حاوی اطلاعات ایمنی در مورد اسید فرمیک باشد.
- هشدار: ظرف باید دارای هشدارهایی باشد که کاربران را از خطرات اسید فرمیک آگاه کند.
بسته بندی اسید فرمیک نیز باید از ایمنی آن اطمینان حاصل کند. بسته بندی اسید فرمیک باید از مواد مقاوم در برابر اسید و ضربه ساخته شود.
بسته بندی اسید فرمیک باید دارای ویژگی های ایمنی زیر باشد:
- مقاوم در برابر اسید: بسته بندی باید از مواد مقاوم در برابر اسید ساخته شود تا از نشت اسید جلوگیری شود.
- مقاوم در برابر ضربه: بسته بندی باید از مواد مقاوم در برابر ضربه ساخته شود تا از آسیب دیدن ظرف در هنگام حمل و نقل جلوگیری شود.
- هشدار: بسته بندی باید دارای هشدارهایی باشد که کاربران را از خطرات اسید فرمیک آگاه کند.
در اینجا برخی از انواع ظروف و بسته بندی اسید فرمیک آورده شده است:
- ظروف پلاستیکی: ظروف پلاستیکی از پلی اتیلن سنگین (HDPE) یا پلی پروپیلن (PP) ساخته می شوند. این ظروف معمولاً برای مقادیر کم اسید فرمیک استفاده می شوند.
- ظروف فلزی: ظروف فلزی از فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم ساخته می شوند. این ظروف معمولاً برای مقادیر زیاد اسید فرمیک استفاده می شوند.
- ظروف شیشه ای: ظروف شیشه ای از شیشه مقاوم در برابر اسید ساخته می شوند. این ظروف معمولاً برای مقادیر کم اسید فرمیک استفاده می شوند.
انتخاب نوع ظرف یا بسته بندی اسید فرمیک باید بر اساس عواملی مانند مقدار اسید فرمیک، کاربرد اسید فرمیک و شرایط حمل و نقل تعیین شود.
خطرات وموارد ایمنی اسید فرمیک
خطرات اسید فرمیک عبارتند از:
سوختگی پوست و چشم: اسید فرمیک یک ماده خورنده است و می تواند باعث سوختگی شدید پوست و چشم شود. سوختگی پوست ممکن است قرمزی، تورم، تاول و درد ایجاد کند. سوختگی چشم می تواند باعث درد، سوزش، تاری دید و در موارد شدید، آسیب دائمی به چشم شود.
تحریک دستگاه تنفسی: استنشاق بخار اسید فرمیک می تواند باعث تحریک دستگاه تنفسی شود. علائم تحریک دستگاه تنفسی عبارتند از سرفه، تنگی نفس، سوزش گلو و بینی و آبریزش بینی. در موارد شدید، استنشاق بخار اسید فرمیک می تواند منجر به آسیب دائمی ریه شود.
*خوردگی: اسید فرمیک می تواند باعث خوردگی فلزات، پلاستیک ها و سایر مواد شود.
*سمیت: اسید فرمیک می تواند در صورت بلعیده شدن سمی باشد. علائم مسمومیت با اسید فرمیک عبارتند از سوزش دهان و گلو، استفراغ، اسهال و درد شکم. در موارد شدید، مسمومیت با اسید فرمیک می تواند منجر به مرگ شود.
برای جلوگیری از خطرات اسید فرمیک، اقدامات ایمنی زیر باید انجام شود:
- از تماس پوست و چشم با اسید فرمیک خودداری کنید. در صورت تماس، ناحیه آسیب دیده را بلافاصله با آب فراوان بشویید.
- هنگام کار با اسید فرمیک از تجهیزات ایمنی مناسب مانند دستکش، عینک ایمنی و ماسک تنفسی استفاده کنید.
- اسید فرمیک را در ظرفی خنک و خشک نگهداری کنید.
- از بخار اسید فرمیک دور بمانید.
- در صورت بلعیدن اسید فرمیک فوراً به پزشک مراجعه کنید.
در اینجا چند نکته اضافی برای ایمنی اسید فرمیک آورده شده است:
- قبل از استفاده از اسید فرمیک، برگه اطلاعات ایمنی (SDS) را به دقت بخوانید. SDS حاوی اطلاعات مهمی در مورد خطرات و نحوه ایمن استفاده از اسید فرمیک است.
- اسید فرمیک را فقط در مکان هایی که تهویه مناسب دارند استفاده کنید. این به جلوگیری از استنشاق بخار اسید فرمیک کمک می کند.
- اسید فرمیک را دور از دسترس کودکان و حیوانات خانگی نگهداری کنید.
با رعایت اقدامات ایمنی مناسب، می توانید از خطرات اسید فرمیک جلوگیری کنید.
تاثیر اسید فرمیک بر موهای زائد
اسید فرمیک یک اسید کربوکسیلیک است که به عنوان یک ماده شیمیایی در محصولات از بین برنده موهای زائد استفاده می شود. این ماده با از بین بردن فولیکول های مو عمل می کند.
اسید فرمیک با نفوذ به فولیکول مو و تخریب پروتئین های ساختاری آن، باعث از بین رفتن مو می شود. این ماده همچنین باعث التهاب فولیکول مو می شود که می تواند منجر به ریزش مو شود.
اسید فرمیک یک ماده موثر برای از بین بردن موهای زائد است. با این حال، این ماده می تواند باعث تحریک پوست و چشم شود. همچنین، اسید فرمیک می تواند باعث سوختگی پوست شود، به خصوص اگر با غلظت بالا استفاده شود.
برای استفاده از اسید فرمیک برای از بین بردن موهای زائد، باید از دستورالعمل های روی محصول به دقت پیروی کنید. همچنین، باید از محافظت از پوست و چشم در برابر اسید فرمیک اطمینان حاصل کنید.
