琥珀酸學名為丁二酸,分子量為118.09,無色結晶體,味酸,可燃,熔點188℃,在235℃時分解;在減壓下蒸餾可升華;能溶于水,微溶于乙醇、乙醚和丙酮中。
琥珀酸制備方法
工業制法較多,主要有以下幾種:
1.氧化法,石蠟經深度氧化生成各種羧酸的混合物,再經過水蒸氣蒸餾和結晶等分離步驟后可得琥珀酸。
2.加氫法,順丁烯二酸酐或反丁烯二酸在催化劑作用下加氫反應,生成琥珀酸,然后經分離得到成品。催化劑為鎳或貴金屬,反應溫度約為130-140℃。
3.丙烯酸羰基合成法,丙烯酸和一氧化碳在催化劑作用下,生成琥珀酸。尚未工業化。
4.電解氧化法,苯酐與硫酸和水按1:0.5:4比例,在陶瓷電解槽中電解,可得琥珀酸。電解法合成的原料為順丁烯二酸或順酐,陰、陽極液用稀硫酸,由陽離子膜隔開,陰、陽極一般均用鉛板,通常用板框式電解槽合成。
5.乙炔法,乙炔與一氧化碳及水在[Co(CO)4]催化劑存在下,于酸性介質中反應可得琥珀酸,反應溫度80-250℃,壓力2.94-49.03MPa。
6.新興的發酵法。與傳統化學方法相比,微生物發酵法生產琥珀酸具有諸多優點:生產成本具有競爭力;利用可再生的農業資源包括二氧化碳作為原料,避免了對石化原料的依賴;減少了化學合成工藝對環境的污染。
琥珀酸的用途
琥珀酸(包括鹽類)可產生酸味、呈味,可用于豆醬、醬油、日本酒、調味料等。琥珀酸鈉具有貝類特殊滋味的白色結晶粉末,在食品工業中用于調味劑、酸味劑、緩沖劑,用于火腿、香腸、水產品、調味液等。琥珀酸可以用做防腐劑,pH值調節劑,助溶劑;還可以用來合成解毒劑、利尿劑、鎮靜劑、止血藥、合成抗生素以及維生素A、維生素B等。作為離子螯和劑,琥珀酸用于在電鍍行業防止金屬的溶蝕和點蝕;丁二酸是一種良好的表面活性劑,是去垢劑、肥皂和破乳劑的組分;丁二酸可生產脫毛劑、牙膏、清洗劑、高效去皺美容酯。丁二酸還用于潤滑劑、添加劑、彈性體中。紡織品加工中可上漿防收縮,改進染色性。改進己內酰胺黏度與防火性等。