Ацетат кальция

Ацетат кальция — кальциевая соль уксусной кислоты. Бесцветное кристаллическое или аморфное вещество, хорошо растворимое в воде. Технический моногидрат может быть в форме гранул или некрупных игл. Обладает слабым вкусом и запахом уксуса. Химическая формула — Ca(CH₃COO)₂, однако чаще получают его моногидрат Ca(CH₃COO)₂•H₂O.

Ацетат кальция
Общие
Систематическое наименование	Ацетат кальция
Сокращения	Ca(OAc)2
Традиционные названия	Пригорело-древесная соль
Хим. формула	Ca(CH3COO)2
Рац. формула	CaC4H6O4
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	158.138 г/моль
Плотность	1.6 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	160 (с разложением)
• разложения	160 ± 1 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	40 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	62-54-4
PubChem	6116
Рег. номер EINECS	200-540-9
SMILES	CC([O-)]=O.CC([O-])=O.[Ca++]
InChI	InChI=1S/2C2H4O2.Ca/c2*1-2(3)4;/h2*1H3,(H,3,4);/q;;+2/p-2 VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L
Кодекс Алиментариус	E263
RTECS	AF7525000
ChEBI	3310
ChemSpider	5890
Безопасность
NFPA 704	1 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

История названияПравить

Пригорело-древесная соль — старинное название ацетата кальция — в старину получалась при сухой перегонке древесины, из-за чего древесина, естественно, обугливалась, «пригорала». Из-за того, что метод сухой перегонки древесины использовался алхимиками с незапамятных времён, установить человека, давшего такое название этой соли или впервые получившего её, невозможно.

ПолучениеПравить

В лаборатории получают действием уксусной кислоты на карбонат, оксид или гидроксид кальция.

$\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$$\mathsf{2CH_3COOH + CaCO_3 \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2O + CO_2 \uparrow}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$$\mathsf{2CH_3COOH + CaO \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2O }$ 

$\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$$\mathsf{2CH_3COOH + Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + 2H_2O}$ 

Также возможно получение из простого вещества:

$\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2CH_{3}COOH+Ca\rightarrow Ca(CH_{3}COO)_{2}+H_{2}\uparrow }}$ 

ПрименениеПравить

Не имеет промышленного применения.

Используется в лаборатории для получения диметилкетона (ацетона). Эту реакцию осуществляют, нагревая ацетат кальция до 160 °С:

$\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{160}}^{\circ <!--\; \circ \; -->}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}\mathsf{O}$$\mathsf{Ca(CH_3COO)_2 \xrightarrow{160^\circ C} CaCO_3 + (CH_3)_2CO}$ 

Именно из-за этой реакции ацетат кальция нельзя хранить или сушить вблизи открытого огня, а помещения, в которых происходят работы с ацетатом кальция, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией.

Также может применяться в лаборатории для получения сложных эфиров уксусной кислоты — алкилацетатов:

$\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{B}\mathsf{r}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{B}{\mathsf{r}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}$$\mathsf{Ca(CH_3COO)_2 + 2CH_3CH_2Br \rightarrow CaBr_2 + 2CH_3COOCH_2CH_3}$ 

Также ацетат кальция используется для получения ацетата калия обменными реакциями из карбоната и/или бикарбоната калия:

$\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}$$\mathsf{Ca(CH_3COO)_2 + 2KHCO_3\rightarrow 2CH_3COOK + Ca(HCO_3)_2}$ 

$\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$$\mathsf{Ca(CH_3COO)_2 + K_2CO_3\rightarrow 2CH_3COOK + CaCO_3}$ 

Также ацетат кальция применяют при получении лавсана в качестве катализатора.

Ещё одним способом применения ацетата кальция является приготовление аналога сухого спирта — твёрдого спиртового сольвата ацетата кальция — при смешивании ацетата кальция и этилового спирта.

Пищевая промышленностьПравить

Ацетат кальция зарегистрирован в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки группы консервантов E263. Может применяться как консервант, регулятор кислотности, уплотнитель растительных тканей. Останавливает развитие болезнетворных бактерий в хлебобулочных изделиях, смягчает ярко выраженный кислый вкус консервированных овощей и фруктов. В сельскохозяйственной промышленности используется для консервации кормов. Так как действие ацетата кальция ограничено наличием в продуктах сульфатов, фосфатов, карбонатов и гидрокарбонатов, которые в конечном итоге дают осадки с катионом $\mathsf{C}{\mathsf{a}}^{\mathsf{2}\mathsf{+}}$$\mathsf{Ca^{2+}}$ , то применять его лучше в сочетании с другими консервантами.

Технические характеристики пищевой добавки Е263

Массовая доля основного вещества,безводная форма, %, не менее	98
Потери при просушке, %, не более	11
pH 10%-го водного раствора	6-9 (включительно)
Массовая доля нерастворимых веществ, %, не более	0,3

МедицинаПравить

Ацетат кальция оказывает абсорбирующее действие на анионы фосфорных кислот:

$\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}^{\mathsf{3}\mathsf{-<!--\; -\; -->}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{6}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}{\mathsf{O}}^{\mathsf{-<!--\; -\; -->}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{(}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->$$\mathsf{3Ca(CH_3COO)_2 + 2PO_4^{3-}\rightarrow 6CH_3COO^- + Ca_3(PO_4)_2\downarrow}$ 

Также ацетат кальция восстанавливает положительный кальциевый баланс у больных с почечной недостаточностью в легкой, средней и тяжелой форме и у больных, находящихся на гемодиализе или перитонеальном диализе. Является безалюминиевым и безмагниевым фосфат-связывающим препаратом (фосфат-биндером). Фосфат-связывающая способность ацетата кальция в 2 раза выше, а всасываемость его в кишечнике значительно меньше, чем у кальция карбоната.