Kyselina maleinová

Kyselina maleinová je triviální název pro kyselinu cis-butendiovou. Je to organická dikarboxylová a nenasycená kyselina. Její chemický vzorec je HOOC-CH=CH-COOH. Její soli se nazývají maleináty. Kyselina maleinová je cis-izomer kyseliny butendiové, zatímco kyselina fumarová je trans-izomer.[1]

Model molekuly maleinanhydridu
Kyselina maleinová
Obecné
Systematický název (2Z)-but-2-endiová kyselina
Triviální název Kyselina maleinová
Ostatní názvy cis-but-2-endiová kyselina
Anglický název Maleic acid
Německý název Maleinsäure
Sumární vzorec C4H4O4
Vzhled Bílá pevná látka
Identifikace
Registrační číslo CAS 110-16-7
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) 203-742-5
Číslo RTECS OM9625000
Vlastnosti
Molární hmotnost 116,07 g/mol
Teplota tání 135 °C (rozklad)
Hustota 1,59 g/cm3
Disociační konstanta pKa 1,9
Disociační konstanta pKb 6,07
Rozpustnost ve vodě 78,8 g/100 ml
Bezpečnost

GHS07
[1]
Varování[1]
R-věty R22 R36/37/38
S-věty S2 S26 S28 S37
NFPA 704
0
3
0
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.
Model molekuly kyseliny maleinové

Kyselinu maleinovou v roce 1834 poprvé připravil Théophile-Jules Pelouze zahřátím kyseliny jablečné. Odtud pochází i její název, který je odvozen od kyseliny jablečné (latinsky malum - česky jablko). Sloučenina se začala průmyslově vyrábět v roce 1919 katalytickou oxidací benzenu v plynné fázi na maleinanhydrid a následnou hydratací.

Kyselina maleinová se používá k výrobě plastů, polymerů, syntetických pryskyřic a esterů kyseliny maleinové, k rafinaci a barvení bavlny. Své využití má i ve farmakologii a stomatologii.

Fyzikální vlastnosti

Kyselina maleinová tvoří při pokojové teplotě bezbarvé krystaly. Teplota tání je 135 °C. Molární entalpie kyseliny maleinové je −788,3 kJ·mol−1, spalné teplo −1358,9 kJ·mol−1. Její vodné roztoky jsou kyselé. Je velmi rozpustná ve vodě, přičemž rozpustnost prudce roste s rostoucí teplotou.

Rozpustnost kyseliny maleinové ve 100 g vody
Teplota ve °C 25 40 60 97,5
Rozpustnost v g na 100 g 78,9 112,3 148,8 392,6

Chemické vlastnosti

Kyselina maleinová je chemicky velmi reaktivní, což je způsobeno karboxylovými skupinami a dvojnou vazbou. Při zahřátí nad 100 °C se při separaci vody přeměňuje na maleinanhydrid, který se po rozpuštění ve vodě opět přeměňuje na kyselinu maleinovou.

Dalším zahříváním a pomocí katalyzátorů lze dosáhnout dekarboxylace na kyselinu akrylovou. Při dlouhodobém zahřívání nad 150 °C a působením UV záření se kyselina maleinová izomerizuje na stabilnější kyselinu fumarovou.

Adicí vody na dvojnou vazbu při zvýšené teplotě a tlaku vzniká kyselina jablečná. Přidáním halogenů vzniká dihalogen kyseliny jantarové. Reakcí s ozonem vzniká kyselina glyoxylová.

Průmyslové aplikace

  • Průmyslově se kyselina maleinová získává hydrolýzou maleinanhydridu, který vzniká oxidací benzenu nebo butanu.
  • Hlavním průmyslovým využitím kyseliny maleinové je její přeměna na kyselinu fumarovou. Tato izomerizace je katalyzována různými činidly (například minerální kyseliny nebo thiomočovina). Velký rozdíl v rozpustnosti ve vodě usnadňuje čištění kyseliny fumarové.
  • Kyselina maleinová je průmyslovou surovinou pro výrobu kyseliny glyoxylové (ozonolýza).
  • Mnoho léků, které obsahují aminy, je dodáváno jako sůl kyseliny maleinové, neboť jsou v této formě stabilnější (karfenazin, chlorfeniramin, pyrilamin, methylergonovina thiethylperazin).
  • Kyselina maleinová se používá jako adhezní promotor pro různé substráty (pozinkovaná ocel, lepidla na bázi methyl-methakrylátu).
  • Kyselina maleinová a její soli při vyšších dávkách poškozují ledviny. Dávky vyvolávající poruchy funkce ledvin jsou v rozmezí 200 mg/kg tělesné hmotnosti při perorálním podání. Tato její vlastnost se například používá při hubení potkanů.

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Maleic acid na anglické Wikipedii a Maleinsäure na německé Wikipedii.

  1. Maleic acid. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)

Externí odkazy

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.