انیدرید در لغت به معنای “بدون آب” است. می توان آن را به عنوان ترکیبی شیمیایی که با حذف آب از ترکیب دیگری تشکیل می شود ، تعریف کرد.
انیدرید ترکیبی است که به راحتی با آب ترکیب می شود و اسید یا باز تولید می کند.
اسیدها : موادی هستند که برای اهدای یون هیدروژن در آب آماده هستند.
باز ها: موادی هستند که یون های هیدروکسید در آب دارند.
انیدرید اسید یک اکسید غیر فلزی است که با آب واکنش داده و محلول اسیدی تشکیل می دهد .
در شیمی آلی، انیدرید اسید یک گروه عاملی متشکل از دو گروه آسیل است که توسط یک اتم اکسیژن به یکدیگر متصل شده اند .
فقط غیر فلزاتی که قادر به واکنش با آب هستند اسید انیدرید نامیده می شوند و غیرفلزاتی که با آب واکنش نمی دهند تحت انیدریدهای اسیدی قرار نمی گیرند.
با این کار می توان گفت که تمام انیدریدهای اسیدی غیرفلز هستند و همه غیر فلزات انیدرید اسیدی نیستند. به عنوان مثال، مونوکسید کربن یک انیدرید اسیدی نیست، اگرچه به دلیل عدم واکنش با آب، اکسید کربن است.
اجازه دهید انیدرید استیک را به عنوان نمونه ای از خواص فیزیکی آن در نظر بگیریم.
فرمول مولکولی - C۴H۶O۳
جرم مولکولی : ۱۰۲٫۰۹ گرم برمول
شکل ظاهری-انیدرید استیک یا اتانوئیک انیدرید که اغلب به طور خلاصه به صورت Ac۲O نمایش داده می شود. مایعی بی رنگ، متحرک، با بویی نافذ و بسیار شبیه به استیک اسید می باشد.
حلالیت در آب - انیدرید استیک در دمای اتاق به آهستگی با آب به استیک اسید تبدیل می شود، این هیدرولیزدر دماهای بالاتر به طور فوق العاده شدید صورت می گیرد.
دما ذوب - ۷۳٫۱-درجه سلسیوس | ۹۹٫۶- درجه فارنهایت | ۲۰۰٫۱ کلوین
چگالی- ۱٫۰۸۲ گرم بر سانتی متر مکعب
نقطه جوش - اتانول مطلق در ۱۴۰ درجه سانتیگراد می جوشد. آنها مولکول های قطبی نسبتاً بزرگی هستند که نیروهای پراکندگی بین دو قطبی و واندروالسی دارند. با این حال، پیوند هیدروژنی تشکیل نمی دهد. این نشان دهنده نقطه جوش پایین تر از اسید کربوکسیلیک با اندازه مشابه است.
استیک انیدرید در تولید برخی داروها و مواد واسطه دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. به طور عمده برای واکنش با آمین های نوع اول که واکنش آن ها در دمای اتاق بدون کاتالیزور عملی است،مصرف می شود.
در تولید محصولاتی از جمله استیل سالیسیلیک اسید (آسپرین)،استانیلید، استیل کولین هیدروکلرید، پاراستامول (استامینوفن)، سولفونامید و ویتامین ها از انیدرید استیک استفاده می شود.
بیشترین کاربرد انحصاری انیدرید استیک در تولید سلولز استرها و عمدتاً سلولز استات، و همچنین پولیش کاری الکترولیتی فلزات، به ویژه آلومینیوم و فرآیند نیمه هادی می باشد.
مصرف صنعتی عمده آن برای واکنش های استیل دار کردن (وارد کردن رادیکال استیل در یک مولکول آلی) می باشد، برای تولید محصولاتی مانند پراستیک اسید، دی استیل پراکسید، استات ها، استرها و همچنین در جذب آب از واکنش های شیمیایی نیز استفاده می شود.
در آزمایشگاه نیز کاربرد وسیعی در سنتزهای آلی و در آنالیز شیمیایی به عنوان یک حلال پیدا کرده است.
ناخالصی عمده انیدرید استیک، استیک اسید است که خارج کردن کامل آن کمی مشکل است. به منظور تخلیص، به استیک انیدرید چندین روز زمان می دهند تا در حضور ورقه های نازک سدیم فلزی باقی بماند، سپس محصول سدیم استات را در یک ستون آماده تقطیر می کنند.
در یک روش بهتر و ایمن تر، تراشه های منیزیم یا آلومینیوم به جای سدیم به کار می برند و تقطیر تحت خلا صورت می گیرد. خالص بودن محصول با تعیین ضریب شکست نوری یا رسانایی ویژه بهتر اندازه گیری می شود.
مقادیر ناچیز استیک اسید به روش اسپکتروسکوپی مادون قرمز نزدیک، به آسانی آشکار می شوند.
استیک اسید را می توان موقع سنجش انیدرید با آنیلین از روی باقیمانده آنیلین مصرف نشده اندازه گیری کرد. مخلوط با مقدار زیادی از آنیلین خنثی می شود و آمین اضافی (واکنش نداده) با پرکلریک اسید استاندارد اندازه گیری حجمی می شود. در نقطه انتهای واکنش رنگ سبز روشنی با معرف بلور بنفش ظاهر می شود. می توان اسید را به طریقه پتانسیومتری تعیین کرد.
مقدار زیادی از اگزالیک اسید را می توان با محلول پتاسیم پرمنگنات استاندارد، اندازه گیری حجمی کرد. تجزیه حرارتی استیک انیدرید در یک فرآیند تجزیه یونی تک مولکولی بین ۲۸۰ و ۶۵۰ درجه سانتیگراد تولید کتون می کند. این واکنش به ویژه روش راحتی برای تهیه کتون در آزمایشگاه می باشد.
در دماهای بالاتر اتان و کربن دی اکسید تشکیل می شوند. تجزیه نوری استیک انیدرید تولید اتان و کربن مونوکسید (به مقادیر تقریباً مساوی) و کربن دی اکسید در مقادیر کمتر می نماید. بی استیل و متیل استات گاهی اوقات در بین محصولات مایع پدیدار می شوند. به نظر می رسد استیک انیدرید به استیلیوم و یون های استات یونیزه می شود، اما عملاً وقتی که عاری از نمک باشد، یک عایق الکتریکی است.
استیک انیدرید گروه های هیدروکسیل آزاد را بدون یک کاتالیزگر استیل دار خواهد کرد اما واکنش در حضور اسیدها ملایم تر و کامل تر می باشد. مقدار تعیین نشده ای انیدرید استیک هم برای تولید کلرواستیک اسید و استیل کلرید مصرف می شود. استیک انیدرید به ویژه برای واکنش های اکسایشی نه فقط فلزات بلکه برای ترکیبات آلی مفید است و گمان می رود که برای این منظورها مصرف می شود.
انیدرید اثر مخرب نیرومندی روی بدن انسان دارد. آستانه مجاز تنفس بوی آن ۰/۴۹ میلی گرم بر متر مکعب می باشد و چشم ها در اثر مقادیر کمتر نیز دچار ناراحتی می شوند. قرار گرفتن در معرض آن برای مدت طولانی در پوست بسیار سریع نفوذ می کند و تولید سوختگی و تاول های دردناک می نماید، که التیام آن ها کند است. این ماده به ویژه برای عضلات حساس چشم ها، بینی و دهان خطرناک است و باید هنگام مصرف آن مراقبت فوق العاده ای به عمل آید.
دستکش لاستیکی، عینک آزمایشگاهی و ماسک صورت توصیه می شود.
مواد متعددی با استیک انیدرید ترکیب می شوند و خطرات ایمنی بیشتری فراهم می کنند. کرومیم تری اکسید به شدت با استیک انیدرید واکنش داده و یک اشتعال خطرناک می دهد. مخلوط نیتریک اسید با انیدرید استیک خطر انفجار بسیار زیادی دارد و گفته می شود که این مخلوط از نیتروگلیسیرین حساس تر است. مخلوط ۶ قسمت نیتریک اسید با ۴ قسمت استیک انیدرید حساس ترین مخلوط های این دو است. موقع مخلوط کردن این مواد باید بسیار مراقب بود تا از تشکیل استیل نیترات بسیار قابل انفجار جلوگیری شود.
نیتریک اسید را در استیک انیدرید برای نیتره کردن ترکیبات آلی مصرف می کنند.
بزرگ ترین انفجار وقتی صورت گرفت که مخلوطی از ۵۶۸ لیتر پرکلریک اسید و ۲۲۷ لیتر استیک انیدرید (به عنوان یک اکسید کننده) با صدای وحشتناکی ترکید، ۱۷ نفر کشته شدند و بسیاری زخمی گردیدند و ۱۱۶ ساختمان از بلوک های مختلف تخریب شد. به دلیل این که این مخلوط ها در پرداخت کاری فلزات بسیار موثر می باشند، روی آن ها مطالعه شده است تا خطرات را کم کنند.
استیل پرکلرات CH۳COO(ClO۳)، احتمالاً در محلول پرکلریک اسید در استیک انیدرید وجود دارد.
.jpg)
