حمض البيرأسيتيك

حمض البيرأسيتيك (المعروف أيضاً باسم حمض البيروكسي أسيتيك أو البيرسيدين ) هو مركب عضوي صيغته الكيميائية CH₃CO₃H . هذا الحمض البيروكسي سائل عديم اللون ذو رائحة نفاذة مميزة تشبه رائحة حمض الأسيتيك . وهو مادة شديدة التآكل .

حمض البيرأسيتيك هو حمض أضعف من حمض الأسيتيك الأصلي، حيث تبلغ قيمة pKa له 8.2 . [ 2 ]

إنتاج

يتم إنتاج حمض البيرأسيتيك صناعيا عن طريق الأكسدة الذاتية للأستالديهايد : [ 2 ]

O 2 + CH 3 C H O → CH 3 CO 3 H

يتم تحضير حمض البيرأسيتيك تقليديًا عن طريق الجمع بين حمض الأسيتيك وبيروكسيد الهيدروجين مع محفزات حمضية متجانسة (مثل حمض الكبريتيك)، مما يسهل التفاعل ويحقق التوازن بين الكواشف والمنتج: [ 3 ]

ح 2 يا 2 + CH 3 CO 2 H CH 3 CO 3 H + H 2 O

على الرغم من إمكانية تحضير حمض البيرأسيتيك بمزج خلّ عادي (5% حمض أسيتيك ) مع بيروكسيد الهيدروجين (3%) دون استخدام عامل مساعد حمضي، إلا أن انخفاض تركيز المواد المتفاعلة سيؤدي إلى بطء التفاعل عند درجة حرارة الغرفة. وبناءً على معدلات التفاعل المنشورة [ 4 ] ، يُقدّر الوقت اللازم للوصول إلى حالة التوازن بأسابيع.

كبديل، يمكن استخدام كلوريد الأسيتيل وأنهيدريد الأسيتيك لتوليد محلول من الحمض بمحتوى مائي أقل.

يُنتج حمض البيرأسيتيك أيضًا في الموقع بواسطة بعض منظفات الغسيل . ويتحقق ذلك بفعل مُنشطات التبييض ، مثل رباعي أسيتيل إيثيلين ديامين ونونانويلوكسي بنزين سلفونات الصوديوم ، على بيروكسيد الهيدروجين المُتكون من بيركربونات الصوديوم في الماء. يُعد حمض البيرأسيتيك عامل تبييض أكثر فعالية من بيروكسيد الهيدروجين نفسه. [ 5 ] [ 6 ] كما يتكون حمض البيرأسيتيك طبيعيًا في البيئة من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية الضوئية التي تشمل الفورمالديهايد وجذور المؤكسدات الضوئية . [ 7 ]

يُباع حمض البيرأسيتيك دائمًا على شكل محلول، كمزيج من حمض الأسيتيك وبيروكسيد الهيدروجين للحفاظ على استقراره. ويمكن أن يختلف تركيز الحمض كمكون فعال.

الاستخدامات

سجلت وكالة حماية البيئة الأمريكية حمض البيرأسيتيك لأول مرة كمضاد للميكروبات عام 1986 للاستخدام الداخلي على الأسطح الصلبة. تشمل مواقع الاستخدام المزارع، والمؤسسات الغذائية، والمرافق الطبية، والحمامات المنزلية. كما تم تسجيل حمض البيرأسيتيك للاستخدام في مصانع الألبان والجبن، وعلى معدات تصنيع الأغذية، وفي أجهزة البسترة في مصانع الجعة والنبيذ والمشروبات. [ 8 ] ويُستخدم أيضًا لتطهير المستلزمات الطبية، ومنع تكوّن الأغشية الحيوية في صناعات اللب، وكمُنقٍّ ومُطهِّر للمياه. يُمكن استخدام حمض البيرأسيتيك كمُطهِّر لمياه أبراج التبريد ، حيث يمنع تكوّن الأغشية الحيوية ويُسيطر بفعالية على بكتيريا الليجيونيلا . Nu-Cidex هو الاسم التجاري لعلامة تجارية لحمض البيرأسيتيك المضاد للميكروبات. [ 9 ]

في الاتحاد الأوروبي، تم الإبلاغ عن حمض البيروكسي أسيتيك من قبل الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية بعد تقديمه في عام 2013 من قبل وزارة الزراعة الأمريكية. [ 10 ]

تحتوي مجموعات التطهير المستخدمة لتنظيف نظائر الفنتانيل من الأسطح (كما تستخدمها العديد من قوات الشرطة، من بين جهات أخرى) غالبًا على بورات بيراسيتيل الصلبة ، والتي تختلط بالماء لإنتاج حمض بيراسيتيك. [ 11 ]

الإيبوكسدة

على الرغم من أن حمض البيرأسيتيك أقل نشاطًا من الأحماض البيروكسية الأكثر حموضة (مثل حمض ميتا -كلوروبنزويك )، إلا أنه يُستخدم بأشكال مختلفة في عملية أكسدة الألكينات المختلفة ( تفاعل بريلزهايف ). وتشمل تطبيقاته المفيدة الدهون غير المشبعة، والمطاط الصناعي والطبيعي، وبعض المنتجات الطبيعية مثل الباينين . وتؤثر عوامل عديدة على كمية الحمض الحر أو حمض الكبريتيك (المستخدم في تحضير حمض البيرأسيتيك). [ 12 ]

أمان

حمض البيرأسيتيك عامل مؤكسد قوي ومهيج شديد للعينين والجلد والجهاز التنفسي. وقد نشرت وكالة حماية البيئة الأمريكية مستويات التوجيه للتعرض الحاد التالية : [ 13 ]

رحلة طيران لمدة ثماني ساعات على متن طائرة تابعة لشركة TWA AEGLتعريفملغم/م 3جزء في المليون
1التركيز الذي سيعاني عنده عامة السكان من مشاكل عابرة وقابلة للعكس، مثل الشعور بعدم الراحة الملحوظة أو التهيج أو بعض الآثار غير الحسية التي لا تظهر عليها أعراض.0.520.17
2التركيز الذي يؤدي إلى آثار صحية ضارة لا رجعة فيها أو آثار صحية ضارة خطيرة وطويلة الأمد أو ضعف القدرة على الهروب.1.60.52
3التركيز الذي يؤدي إلى آثار صحية تهدد الحياة أو الوفاة.4.11.3

انظر أيضاً

مراجع

  1. تسمية المركبات العضوية: توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية والأسماء المفضلة 2013 (الكتاب الأزرق) . كامبريدج: الجمعية الملكية للكيمياء . 2014. ص  749. doi : 10.1039/9781849733069-FP001 . ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. 1 2 3 4 5 كلينك، هربرت؛ جوتز، بيتر ه. سيجماير، راينر. ماير، ويلفريد. "مركبات البيروكسي العضوية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a19_199 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  3. رانجاراجان، ب.؛ هافي، أ.؛ جرولك، إ.؛ كولنان، ب.د. (1995). "المعاملات الحركية لنموذج ثنائي الطور لعملية الأكسدة الموضعية لزيت فول الصويا". مجلة الجمعية الأمريكية لكيميائيي الزيوت 72 (10): 1161-1169 . doi : 10.1007/bf02540983 . S2CID 98196947 . 
  4. تشاو، إكس.؛ تشانغ، تي.؛ تشو، واي.؛ ليو، دي. (2008). "تحضير حمض البيرأسيتيك من حمض الأسيتيك وبيروكسيد الهيدروجين: التجريب والنمذجة". المجلة الصينية لهندسة العمليات . 8 (1).
  5. ^ سمولدرز ، إدوارد. وفون ريبينسكي، وولفغانغ؛ سونغ، اريك. ريس، ويلفريد. ستيبر، جوزيف؛ ويبل، فريدريك؛ نوردسكوج، أنيت (2007). "منظفات الغسيل". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a08_315.pub2 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  6. "حمض البيرأسيتيك" (ملف PDF) . خدمة التسويق الزراعي . وزارة الزراعة الأمريكية. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 10 مايو 2003. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2006 .
  7. "بنك بيانات المواد الخطرة" . توكس نت . المكتبة الوطنية الأمريكية للطب. مؤرشف من الأصل في 14 أبريل 2004. تم الاطلاع عليه في 11 نوفمبر 2006 .
  8. "بيروكسيد الهيدروجين وحمض البيروكسي أسيتيك" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-11-2006 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  9. لينام، ب.أ.؛ باب، ج.ر.؛ فرايز، أ.ب. (1995). "مقارنة فعالية غلوتارالدهيد القلوي بتركيز 2% و'نو-سيدكس' (حمض البيرأسيتيك بتركيز 0.35%) في قتل المتفطرات". مجلة عدوى المستشفيات 30 (3): 237-240 . doi : 10.1016/s0195-6701(95)90322-4 . PMID 8522783 . 
  10. «الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية تنشر رأيًا إيجابيًا بشأن استخدام حمض البيروكسي أسيتيك في الدواجن» . مؤرشف من الأصل بتاريخ 6 أبريل 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أبريل 2020 .
  11. "شركة دالغرين ديكن التابعة لشركة فيرست لاين تكنولوجيز"" . CBRNE Tech . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أغسطس 2020. "
  12. ^ سينيل، جونتر؛ ريث، روبرت. روبوتوم، كينيث ت. (2000). "الإيبوكسيدات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a09_531 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  13. "نتائج حمض البيرأسيتيك - برنامج AEGL" . وكالة حماية البيئة الأمريكية. 29 سبتمبر 2014.