什么是草酸?

[拼音]：caosuan

[外文]：oxalic acid

HOOC－COOH 又称乙二酸。无臭、吸湿性白色菱状双锥形晶体，通常以二水合物(COOH)2·2H2O的形式作为商品。熔点189.5℃，有毒，溶于水和乙醇，易被氧化，生成二氧化碳和水。工业上用作还原剂、漂白剂、印染用的媒染剂和纺织品的除锈剂等。草酸的许多重金属盐能形成络合物而溶于水，因此大量用于抽提稀有金属。此外，草酸还用作有机合成原料。

自然界中草酸通常以盐的形式存在于许多植物细胞膜中。从前工业上用木屑和强碱在240～250℃共熔，首先制取草酸盐，再经酸化即得草酸。后来，采用甲酸钠脱氢法生产草酸。工业上取一氧化碳(如黄磷生产尾气)经苛性钠吸收后，制得甲酸钠，后者在380℃下脱氢得到草酸钠，再经石灰、硫酸处理，制成草酸。反应式为：

CO+NaOH─→HCOONa

2HCOONa─→(COONa)2+H2

(COONa)2+Ca(OH)2─→(COO)2Ca+2NaOH

(COO)2Ca+H2SO4─→(COOH)2CaSO4

现代工业则主要采用下列三种方法制取。

淀粉、葡萄糖、糊精和糖蜜等用硝酸在73～80℃下氧化可得草酸。以淀粉为例，纯度为85％（质量）的淀粉被分散于含草酸10％（质量）的水溶液中或其他中间产物的母液中，加热加酸，回流6h，先获得中间产物葡萄糖，再于63℃下加入硝酸和铁-钒催化剂，进一步水解，反应完毕后经精制即得草酸，收率约为63％～65％。此法目前只有美国联合化学公司仍在采用。

为70年代日本三菱瓦斯化学公司所开发。其氧化工艺与淀粉氧化法很相似，首先将浓乙二醇水溶液加热至60℃，然后在强烈搅拌下加入硝酸（或硝酸与硫酸的混酸），在57～60℃，常压或加压下进行反应。当转化至80％～85％时再升温至77℃继续氧化，每批总计反应时间约10～12h。产物经冷却、 结晶、过滤即得纯度为99.9％的草酸，收率90％以上。1kg乙二醇耗硝酸（100％计）2.6kg。

为70年代法国罗纳－普朗克公司所开发。过程分两步进行，首先丙烯被硝酸氧化生成 α-硝酸乳酸酯，然后进一步催化氧化得草酸。以丙烯计收率达90％，过程中硝酸分解生成的氮的氧化物经回收可循环使用。反应物经蒸馏除去水，再经结晶和离心分离得工业级草酸二水化合物。

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