Malonová kyselina

Strukturní vzorec
Struktura kyseliny malonové
Všeobecné
Příjmení Malonová kyselina
ostatní jména
  • Kyselina propandiová
  • KYSELINA MALONOVÁ ( INCI )
Molekulární vzorec C 3 H 4 O 4
Stručný popis

bezbarvé krystaly

Externí identifikátory / databáze
Číslo CAS 141-82-2
Číslo ES 205-503-0
Informační karta ECHA 100,005,003
PubChem 867
ChemSpider 844
DrugBank DB02175
Wikidata Q421972
vlastnosti
Molární hmotnost 104,06 g mol −1
Fyzický stav

pevný

hustota

1,60 g cm −3

Bod tání

132 135 ° C

bod varu

Rozklad od 140 ° C

Tlak páry

0,1 Pa (18,5 ° C)

p K S hodnota
  • pK s 1 = 2,83
  • pK s 2 = 5,69
rozpustnost
bezpečnostní instrukce
Označování nebezpečnosti GHS
05 - Žíravý 07 - Pozor

nebezpečí

Fráze H a P. H: 302-318
P: 280-305 + 351 + 338
Toxikologická data

1310 mg kg −1 ( LD 50potkanorální )

Pokud je to možné a obvyklé, používají se jednotky SI . Pokud není uvedeno jinak, uvedené údaje platí pro standardní podmínky .

Kyselina malonová (propandiová kyselina ) je dikarboxylová kyselina , která je krystalická při teplotě místnosti, a jehož estery a soli se nazývají malonáty (např. Diethyl-malonát = diethyl- malonát ).

Historie a výskyt

Kyselina malonová byl objeven v roce 1858 při oxidaci z kyseliny jablečné . Název je odvozen z latinského malum = jablko (rod rostlin). Kyselina malonová se nachází ve šťávě z cukrové řepy . Kyselina malonová je buňka toxin , který inhibuje na citrát cyklus ( Krebsův cyklus ) inhibicí sukcinátdehydrogenázy .

Prezentace a extrakce

Kyselina malonová se vyrábí mimo jiné reakcí kyseliny chloroctové s kyanidem sodným (NaCN) ( syntéza Kolbeho nitrilu ) a následnou hydrolýzou výsledné kyseliny kyanooctové .

Výroba kyseliny malonové reakcí s kyselinou chloroctovou.

vlastnosti

Kyselina malonová vytváří krystaly bez barvy a zápachu, které mají teplotu tání 136 ° C a snadno se rozpouštějí ve vodě. Sloučenina se vyskytuje ve třech polymorfních krystalových formách. Forma γ existuje pouze při nízkých teplotách a mění se na formu β při −225,9 ° C. Fázový přechod z β formy do α formy probíhá při 79 ° C. Formy α a β nebo β a γ jsou navzájem enantiotropní . Pevná látka se rozkládá nad bodem tání s eliminací oxidu uhličitého za vzniku kyseliny octové . Tato dekarboxylace probíhá od 70 ° C ve vodném roztoku . Ve rozpouštědlech s vyšším bodem varu, jako je ethylenglykol , trimethylenglykol , 1,3-butandiol a 2,3-butandiol , reakce probíhá při reakci vyšší než 100 ° C jako reakce prvního řádu .

Dekarboxylace kyseliny malonové. Svg

Pokud se kyselina malonová zahřívá se silně dehydratačními činidly, např. B. s oxidem fosforečným vede intramolekulární dehydratace ke špatným výtěžkům suboxidu uhlíku , známého také jako anhydrid kyseliny malónové.

Malonová kyselina je CH-kyselá sloučenina, tzn. To znamená, že proton lze snadno oddělit od centrálního uhlíku v důsledku účinku obou karboxylových skupin odebírajících elektrony .

použití

Deriváty kyseliny malonové jsou syntetické stavební kameny v Knoevenagelově kondenzaci nebo syntéze esteru malónu a používají se například k výrobě kyseliny barbiturové a jejích derivátů . Zejména William Henry Perkin, Jr. poprvé cyklopropanace reakcí diethylesteru CH-kyselé kyseliny malonové s 1,2-dibromethanem a dvěma ekvivalenty ethoxidu sodného. Když se zahřívají směsi cyklických iminů a kyseliny malónové, vytvářejí se beta- aminokarboxylové kyseliny . Do Evropy se ročně dováží 10 až 100 tun.

Malonát: riziko záměny s malátem a maleátem

Malonát se nesmí zaměňovat s kyselinou aniontem kyseliny jablečné , malátové iontu, nebo aniontu z kyseliny maleinové , na maleát .

Individuální důkazy

  1. Záznam o MALONICKÉ KYSELINĚ v databázi CosIng Komise EU, přístup 2. července 2020.
  2. a b c d e f g Vstup na kyselinu malonovou. In: Römpp Online . Georg Thieme Verlag, přístup 13. června 2014.
  3. b c d e f g vstup na malonové kyseliny v databázi GESTIS látkové v IFA , přístupné 10. ledna 2017. (Vyžadován JavaScript)
  4. a b chem.wisc.edu: pKa Data , sestavil R. Williams (PDF, 78 kB).
  5. Datový list kyseliny malonové od Sigma-Aldrich , přístup 10. srpna 2012 ( PDF ).
  6. Nathan Weiner: Kyselina malonová v: Organic Syntheses . 18, 1938, s. 50, doi : 10,15227 / orgsyn.018,0050 ; Sb. Vol.2, 1943, s. 376 ( PDF ).
  7. Fukai, M.; Matsuo, T .; Suga, H.: Termodynamické vlastnosti fázových přechodů v kyselině malonové a jejím deuterovaném analogu v Thermochimu. Acta 183 (1991) 215-243, doi : 10,1016 / 0040-6031 (91) 80461-Q .
  8. ^ Clark, LW: Kinetika dekarboxylace kyseliny malonové a jiných kyselin v neutrálních rozpouštědlech v J. Phys. Chem. 71 (1967) 2597-2601, doi : 10,1021 / j100867a031 .
  9. Jürgen Martens, Jürgen Kintscher a Wolfgang Arnold : Syntéza a stereochemie nových 2-substituovaných 4-thiazolidinyloctových kyselin, in: Tetrahedron , 1991 , 47 , pp. 7029-7036, doi : 10,1016 / S0040-4020 (01) 96157- 5 .
  10. Kyselina malonová - Informace o látce - ECHA. Citováno 10. května 2018 (britská angličtina).
  11. ^ William B. Jensen: Původ jmen Malic, Maleic a Malonic Acid , in: J. Chem. Educ. , 2007 , 84 , s. 924, doi : 10,1021 / ed084p924 .

webové odkazy

Wikislovník: Kyselina malonová  - vysvětlení významů, původ slov, synonyma, překlady