L'acido acetico glaciale (GAA, CAS 64-19-7) è la forma anidra e concentrata dell'acido acetico e uno degli acidi organici più importanti nell'industria. Questo articolo ne spiega la formula chimica e la struttura, il significato del termine glaciale, le sue proprietà fisiche, le applicazioni industriali e i principali punti di sicurezza per la manipolazione e la diluizione.
Cos'è l'acido acetico glaciale?
L'acido acetico è un acido carbossilico semplice con la formula chimica CH3COOH. Il nome glaciale si riferisce alla forma anidra pura: poiché il suo punto di fusione è di 16,6 gradi, si solidifica in cristalli simili a ghiaccio-in ambienti freddi e il termine è stato utilizzato sin dal diciannovesimo secolo per descrivere questo aspetto ghiacciato e vetroso. Al contrario, le soluzioni acquose diluite vendute come aceto contengono solo dal 4 all’8% di acido acetico. L'acido acetico glaciale è un liquido incolore e trasparente con un odore acuto e pungente ed è corrosivo in forma concentrata.
Formula chimica e struttura
La formula molecolare dell'acido acetico è C2H4O2 e la formula strutturale condensata è CH3COOH. La molecola è costituita da un gruppo metilico (CH3) legato a un gruppo carbossilico (COOH). Nel liquido puro, le molecole di acido acetico formano dimeri legati a idrogeno-, motivo per cui il liquido si comporta come un solvente protico con un punto di ebollizione relativamente alto per le sue dimensioni molecolari. Essendo un acido debole, si dissocia parzialmente in acqua per rilasciare ioni idrogeno, con un pKa di circa 4,76 a 25 gradi.
Principali proprietà fisiche e chimiche
| Proprietà | Valore tipico |
|---|---|
| Numero CAS | 64-19-7 |
| Formula molecolare | C2H4O2 (CH3COOH) |
| Peso molecolare | 60,05 g/mol |
| Punto di fusione | 16,6 gradi |
| Punto di ebollizione | 117,9 gradi |
| Densità (20 gradi) | ≈ 1,05 g/cm³ |
| Punto di infiammabilità (vaso chiuso) | 39 gradi |
| Indice di rifrazione (20 gradi) | 1.371 |
| Temperatura di auto-accensione | ≈ 426 gradi |
| Limiti di esplosività nell'aria | 5.4 - 16.0 vol% |
Poiché il punto di fusione è vicino alla temperatura tipica del magazzino in inverno, le aree di stoccaggio vengono spesso mantenute a temperature superiori a 17 gradi oppure il prodotto viene fornito in contenitori isolati o riscaldati per evitare la solidificazione.
Applicazioni industriali
Produzione chimica: l’utilizzo più diffuso è la produzione di acetato di vinile monomero (VAM), seguito dall’anidride acetica e dagli esteri acetati utilizzati in solventi, rivestimenti e materie plastiche.
Industria alimentare: l'acido acetico-per uso alimentare viene utilizzato come acidificante, conservante e aromatizzante, compresa la produzione di aceto.
Farmaceutico e di laboratorio: utilizzato in soluzioni tampone, come intermedio di sintesi e come disinfettante in forma diluita.
Tessile e tintura: regolazione del pH e fissazione del colorante nella lavorazione tessile.
Prodotti agrochimici: intermedi per pesticidi ed erbicidi.
Gomma e plastica: coagulante nella lavorazione del lattice di gomma e materia prima per acetato di cellulosa e altri polimeri.
Imballaggio, diluizione e note sulla sicurezza
L'acido acetico glaciale è comunemente confezionato in fusti di plastica o acciaio e contenitori IBC. Un tipico piano di carico per un container da 20-piedi è di 720 fusti da 30 kg, 80 fusti da 220 kg o 20 fusti IBC da 1.050 kg. Quando si diluisce l'acido acetico glaciale, aggiungere sempre l'acido all'acqua lentamente mescolando, mai il contrario, perché la miscelazione è esotermica e può provocare spruzzi. L'acido concentrato è corrosivo per la pelle e gli occhi e può provocare gravi ustioni; i vapori irritano le vie respiratorie. Utilizzare guanti, occhiali e indumenti protettivi resistenti agli acidi, lavorare con ventilazione e conservare il prodotto lontano da ossidanti e basi incompatibili. In caso di contatto, sciacquare la zona interessata con abbondante acqua e consultare un medico.
Domande frequenti
Qual è la differenza tra acido acetico e acido acetico glaciale?
L'acido acetico glaciale è la forma anidra quasi priva di acqua- con una purezza tipicamente pari al 99,5% o superiore, mentre il termine acido acetico viene spesso utilizzato sia per la sostanza pura che per le sue soluzioni acquose. L'acido acetico glaciale solidifica a 16,6 gradi.
Perché si chiama acido acetico glaciale?
Il nome deriva dai cristalli simili al ghiaccio- che si formano quando l'acido puro congela a temperature inferiori a 16,6 gradi.
L'acido acetico glaciale è uguale all'aceto?
No. L'aceto è una soluzione diluita di acido acetico in acqua, tipicamente dal 4 all'8%. L'acido acetico glaciale è la sostanza chimica anidra concentrata ed è corrosiva e pericolosa da maneggiare non diluita.
A cosa serve l'acido acetico glaciale?
Viene utilizzato principalmente per produrre monomero di acetato di vinile, anidride acetica ed esteri di acetato e funge da acidificante, solvente e intermedio di sintesi nelle industrie alimentare, farmaceutica, tessile e agrochimica.
Come dovrebbe essere diluito in modo sicuro l'acido acetico glaciale?
Aggiungere lentamente l'acido all'acqua mescolando, mai l'acqua all'acido, perché la diluizione genera calore. Utilizzare dispositivi di protezione e lavorare in un'area ventilata.
Quali sono i limiti di esplosività dei vapori di acido acetico?
Il vapore di acido acetico forma miscele infiammabili con l'aria tra circa il 5,4 e il 16,0% in volume, con una temperatura di auto-accensione vicina a 426 gradi, quindi il liquido deve essere tenuto lontano da fiamme libere e superfici calde.
