1. Axit oxalic là gì?
- Axit oxalic, còn được gọi là axit etanđioic, có công thức hóa học là C₂H₂O₄. Đây là một axit hữu cơ mạnh và là một trong những axit tự nhiên được tìm thấy nhiều trong các loại rau quả như rau muống, cải bó xôi, đại hoàng và nhiều loại rau củ khác. Ở dạng tinh khiết, axit oxalic tồn tại dưới dạng tinh thể không màu, có vị chua nhẹ và dễ tan trong nước. Trong tự nhiên, axit oxalic thường có mặt dưới dạng ngậm nước, tạo thành axit oxalic dihydrate (C₂H₂O₄·2H₂O).
- Với đặc tính hóa học mạnh, axit oxalic thường được sử dụng trong công nghiệp, nông nghiệp và cả trong gia đình. Tuy nhiên, do tính ăn mòn và khả năng tạo phức với kim loại, việc sử dụng axit oxalic đòi hỏi sự cẩn trọng để đảm bảo an toàn.
2. Đặc tính của Axit Oxalic là gì?
- Axit oxalic là một chất rắn kết tinh, không màu và không mùi ở dạng tinh khiết. Nó dễ dàng hòa tan trong nước và một số dung môi hữu cơ như ethanol, tạo thành dung dịch có vị chua đặc trưng. Axit oxalic khan có nhiệt độ nóng chảy khá cao, khoảng 189.5°C, và có khả năng thăng hoa ở nhiệt độ cao hơn.
- Về mặt hóa học, axit oxalic thể hiện tính axit mạnh mẽ do là một axit dicarboxylic, có thể phân ly hai lần trong nước, giải phóng hai ion hydro. Ngoài ra, nó còn thể hiện tính khử khi phản ứng với các chất oxi hóa mạnh như kali permanganat, tạo thành carbon dioxide và nước.
- Một đặc điểm quan trọng khác là khả năng tạo phức với nhiều ion kim loại, bao gồm sắt, canxi và magie. Các phức oxalat kim loại này thường ít tan trong nước, một tính chất được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Axit oxalic cũng có thể tham gia phản ứng este hóa với rượu, tạo thành este tương ứng.
3. Axit oxalic có những ứng dụng gì?
- Axit oxalic dùng làm chất cần màu trong ngành công nghiệp nhuộm. Trong ngành công nghiệp nhẹ, axit oxalic cũng được dùng để chế tạo da thuộc, đánh bóng đá hoa cương, xử lý nước. Hóa chất này cũng được dùng trong việc tẩy rửa bản kẽm trong công nghiệp in ấn, chế tạo dung dịch tẩy rửa thiết bị điện trong ngành công nghiệp điện và dùng trong việc kết tủa, phân tích kim loại đất hiếm trong công nghiệp luyện kim.
- Trong ngành dược, axit oxalic được sử dụng khá rộng rãi nhất là dùng trong chế tạo terramycin, borneo, acheomycin.
- Axit oxalic còn được sử dụng để sản xuất phân bón, tổng hợp hóa hữu cơ.
- Dung dịch còn được dùng để phục chế đồ gỗ do nó có khả năng đánh bay lớp mạch gỗ bị khô để lộ ra lớp gỗ còn mới phía dưới
- Axit oxalic ở dạng dễ bay hơi sẽ được dùng làm thuốc trừ sâu để diệt loài bét Varroa khi nuôi ong mật.
=> Không chỉ vậy, trong gia đình axit oxalic còn được sử dụng trong một số sản phẩm hóa chất để làm chất tẩy rửa hay đánh gỉ sét.
4. Trạng thái tự nhiên và điều chế Axit Oxalic
* Trạng thái tự nhiên:
- Trong thực vật
+ Axit Oxalic và các muối oxalat có mặt khá phổ biến trong nhiều loài thực vật: rau muối, chua me đất, khế, hồ tiêu, mùi tây, hạt các loại anh túc, rau dền, rau bina, một số thứ và giống củ cải đường, ca cao, sôcôla, phần lớn các loại quả hạch hay quả mọng, các loài đậu đỗ, lá chè…
+ Một số loài nấm sợi thuộc chi Aspergillus cũng sản sinh ra acid oxalic, acid phản ứng với calci trong máu hay trong mô để tạo kết tủa calci oxalat.
- Trong cơ thể
+ Axit Oxalic trong cơ thể có thể được tổng hợp qua quá trình trao đổi chất từ acid glyoxylic hoặc acid ascorbic dư thừa (vitamin C). Vitamin C chuyển hóa thành oxalate, nếu cơ thể nạp hơn 1000mg vitamin C một ngày sẽ làm oxalate trong cơ thể tăng cao.
+ Đây là một vấn đề đáng lo ngại cho sức khỏe nếu sử dụng dài hạn liều lượng quá lớn vitamin C, 80% khối lượng của sỏi thận được hình thành từ calci oxalat. Uống thuốc kháng sinh hoặc có tiền sử về bệnh tiêu hóa cũng làm tăng lượng oxalate trong cơ thể. Các vi khuẩn tốt trong đường ruột giúp giải phóng bớt lượng oxalat trong cơ thể và do đó khi lượng vi khuẩn này thấp đi thì cơ thể sẽ phải hấp thụ một lượng oxalate cao hơn.
* Phương pháp điều chế Axit Oxalic:
- Trong phòng thí nghiệm, acid oxalic có thể được điều chế khá dễ dàng từ phản ứng oxi hóa đường saccarose bằng HNO3 (xúc tác V2O5) hoặc từ NaOH tác dụng với CO (áp suất cao)..