Муравьиная кислота: свойства, вред и польза, применение

Муравьиная, или, если говорить научным языком, метановая кислота – это насыщенная односоставная карбоновая кислота, принадлежащая к одновалентной группе карбоновых кислот. В нормальных условиях, без температурного воздействия, рассматриваемая кислота представляет собой бесцветную жидкость с неприятным запахом, характеризующаяся прекрасной растворимостью в глицерине, метилбензоле, уксусе и бензоле. Кроме того, оно способно вступать в реакции с диэтиловым эфиром, этанолом и обычной водой.

Свое наименование вещество получило не случайно: дело в том, что именно из муравьев в конце 17 века было выделено это соединение. Автором открытия считается ученый Джон Рэй. Британского химика заинтересовали анестезирующие свойства выделений рыжих муравьев, поэтому он и начал эксперименты с насекомыми. После многочисленных опытов ученому удалось получить лекарство. Вплоть до начала 19 столетия именно насекомые были главным источником муравьиной кислоты. Реже ее получали из фруктов и растений. Искусственно синтезировать вещество научились только в 1800-х годах. Открытие принадлежало авторству Джозефа Гей-Люссака.

В больших объемах вещество опасно и может нести вред здоровью человека. Чтобы снизить вероятность негативных последствий производители пищевой продукции применяют рассматриваемую кислоту в ограниченных количествах. В разумных объемах муравьиная кислота несет исключительно пользу, именно поэтому ее вводят в состав многих лекарственных препаратов.

В естественном виде кислоту можно встретить в составе многих плодов, растений, в человеческом поте и моче. Муравьиная кислота также входит в состав яда, который выделяют пчелы при укусе.

Метановая кислота применяется не только среди людей: не меньшую популярность рассматриваемое вещество получило среди животных. Так, медведи после долгой зимней спячки часто отправляются на поиски ближайшего муравейника. Обнаружив свою цель, они укладываются сверху. Муравьи, не испытывая особенной радости от такого соседства, начинают «обстреливать» незваного гостя кислотой. Вещество оседает на их шерсти, убивая паразитов, скопившихся за зиму.

Муравьиная кислота: что это?

Муравьиная кислота – это вещество, принадлежащее к классу ненасыщенных одноосновных карбоновых кислот. Соединение представляет собой жидкость, полностью лишенную цвета и прекрасно растворяющуюся во многих средах.

В качестве пищевой добавки в составе продуктов питания метановая кислота указывается как Е236.

В природе кислоту можно встретить не только у муравьев: кислоту выделяют также пчелы, крапива и хвоя.

Наибольшей популярностью муравьиная кислота пользуется в следующих сферах:

• медицина – лекарственные препараты, в состав которых входит небольшое количество муравьиной кислоты, прекрасно утоляют боль;
• сельское хозяйство – рассматриваемое соединение применяют в качестве консерванта для корма животных, сена и силоса: оно препятствует развитию гнилостных процессов;
• химическая промышленность – вещество используют в качестве растворителя;
• текстильная промышленность – муравьиная кислота незаменима в тх случаях, когда необходимо окрасить шерстяные изделия;
• пищевая промышленность – метановая кислота исполняет ту же роль, что и в сельском хозяйстве: увеличивает срок хранения;
• пчеловодство – муравьиная кислота прекрасно показала себя в борьбе с вредителями.

Свойства муравьиной кислоты

Свойства муравьиной кислоты полностью определяются ее концентрацией и условиями, в которых находится вещество.

В нормальных условиях метановая кислота полностью бесцветна, обладает характерным резким запахом. Она прекрасно растворяется в глицерине, ацетоне, толуоле и бензоле.

Молярная масса вещества составляет 46,02 г/моль.

Муравьиная кислота хоть и является одним из наиболее простых представителей своей группы, вместе с этим носит звание самого сильного соединения. Так, при попадании на кожу, моментально возникает раздражение, а затем ожог. Вещество также способно растворять нейлон и другие полимеры.

Муравьиная кислота легко воспламеняется.

Муравьиной кислоте, благодаря особенностям ее строения, характерны те же свойства, что и альдегидам.

Так, например, при окислении данной кислоты перманганатом калия происходит реакция, вследствие которой выделяется углекислый газ. При взаимодействии с уксусной кислотой, метановая кислота разлагается на моноксид углерода и обычную воду.

А вот с соляной кислотой, серебром и сульфатом натрия муравьиная кислота не реагирует.

Важной особенностью метановой кислоты считается производство «тяжелых» жидкостей. Именно благодаря этому ее свойству, она пользуется большой популярностью среди геологов, минерологов и геммологов: муравьиная кислота помогает ученым в процессе идентификации и разделения исследуемых материалов по их свойствам и плотности.

Муравьиная кислота обладает также прекрасными бактерицидными свойствами, что обуславливает ее востребованность в производстве различных дезинфекторов.

Формула муравьиной кислоты и особенности процесса ее получения

Формула муравьиной кислоты выглядит следующим образом:

CH₂O₂

С начала позапрошлого столетия муравьиную кислоту получают в виде натриевой соли.

Рассматриваемое соединение является побочным продуктом, который выделяется в процессе окисления бутана и производства уксусной кислоты. Получить вещество можно также посредством проведения реакции гидролиза формамида и метилформиата в присутствии большого объема воды. Именно таким методом получают около 35% всего количества метановой кислоты в мире.

Реакция выглядит следующим образом:

NaOH + CO → HCOONa → (+H₂SO₄, −Na₂SO₄) HCOOH

Выделить муравьиную кислоту можно также в ходе окисления метанола:

CH₃OH → HCHO → HCOOH

Чуть менее популярным способом получения метановой кислоты является выделение вещества в ходе реакции разложения глицериновых эфиров щавелевой кислоты с ее нагреванием.

В естественном виде кислота содержится в составе некоторых растений (крапива и хвоя), фруктов, а также в выделениях пчел.

Взаимодействие и реакции муравьиной кислоты с другими веществами

Реакция с металлами

2HCOOH + 2Na → 2HCOONa + H₂ ↑

В ходе реакции взаимодействия муравьиной кислоты с натрием происходит образование метаноата натрия (соли карбоновой кислоты) с параллельным выделением водорода.

Реакция с основаниями

HCOOH + NaOH → HCOONa + H₂O

В процессе воздействия на муравьиную кислоту гидроксидом натрия происходит выделение соли и воды.

Реакция со спиртами

CH₃OH +НСООН → НСООСН₃ + H₂O

При смешивании муравьиной кислоты со спиртом с параллельным нагреванием происходит образования сложных эфиров.

Реакция серебряного зеркала

НСООН + 2[Ag(NH₃)₂]OH → 2Ag + (NH₄)₂CO₃ + 2NH₃ + H₂O

С целью определения альдегидной группы в исследуемых соединениях проводят реакцию серебряного зеркала.

Реакция нагревания в присутствии иридия

НСООН → H₂ + CO₂

В ход термического воздействий на муравьиную кислоту в присутствии иридия происходит разложение вещества на углекислый газ и водород.

Реакция нагревания в присутствии серной кислоты

НСООН → Н₂О+ СО

В процессе нагревания муравьиной кислоты в присутствии серной кислоты происходит образования моноида углерода и воды.

Особенности процесса производства муравьиной кислоты

Как уже было сказано выше, наиболее распространенным способом получения муравьиной кислоты является окисление бутана. Также вещество производят посредством реакции гидроксида натрия и моноксида углерода. Последний проходит через гидроксид натрия под высоким давлением, полученное вещество подвергается воздействию сильного окислителя, в роли которого наиболее часто выступает серная кислота, и отправляется на вакуумную перегонку.

Относительно новым методом получения муравьиной кислоты считается газофазная методика синтеза с каталитическим окислением формальдегида кислородом. Спирт подвергается окислению на специальном катализаторе в обычных условиях, затем окисляется при температуре в диапазоне от 120 до 140 градусов.

Воздействие муравьиной кислоты на организм человека

Муравьиная кислота на протяжении долгих веков применялась в качестве лекарственного препарата. В 1924 году в Германии даже была издана книга об особенностях применения кислоты с целью улучшения состояния здоровья больных. Автор книги – известный немецкий доктор Альбрехт Ройтер – лечил муравьиной кислотой длинный перечень заболеваний, среди которых числились: артрит, подагра, почечные камни, туберкулез легких, астма, язва желудка, грипп, головные боли, облысение.

Доктор даже проводил эксперименты по лечению онкологических заболеваний муравьиной кислотой. Судя по дневникам ученого, он даже преуспел в исцелении больных раком. Впрочем, коллеги специалиста не уверены в достоверности представленных Ройтером данных: они говорят о том, что на старости лет медик мог путать рак с туберкулезом костей.

Как бы не было на самом деле, ошибки немецкого ученого не отнимают у муравьиной кислоты длинный перечень ее положительных свойств. Вещество улучшает состояние здоровья и нормализует процесс работы внутренних органов. Вред метановая кислота способна нанести только в очень высоких концентрациях.

Муравьиная кислота представляет собой прекрасный натуральный стимулятор. Она активизирует системы органов, благодаря чему организм быстрее приходит в норму после тяжелых заболеваний.

В наши дни кислоту можно встретить в составе многих мазей, настоек и других лекарственных препаратов.

Полезные свойства муравьиной кислоты

Муравьиная кислота – это полезный продукт, если правильно подходить к процессу его употребления. Так, вещество в концентрированном виде способно принести скорее вред здоровью человека, чем улучшить его самочувствие.

Наружно муравьиную кислоту применяют для облегчения симптомов следующих заболеваний:

• радикулит и подагра;
• остеохондроз и миалгия;
• невралгия и ревматизм;
• варикозное расширение вен.

Кроме того, обеззараживающие свойства муравьиной кислоты обусловили ее популярность в обработке инструментов перед операцией и приготовлении мазей. Врачи часто применяют кислоту для лечения туберкулеза.

Муравьиная кислота представляет собой прекрасный стимулятор. Она воздействует на прямо, а опосредованно, посредством стимуляции систем органов, вследствие чего регенерационные процессы значительно ускоряются.

Вред муравьиной кислоты и противопоказания к ее употреблению

Муравьиную кислоту не рекомендуется употреблять людям с повышенной чувствительностью. Также не рекомендуется использовать средства, в состав которых входит рассматриваемое вещество, при наличии ран и раздражений на коже.

Попадание муравьиной кислоты внутрь организма может привести к поражению желудочно-кишечного тракта.

Муравьиная кислота в форме пищевой добавки Е236 также способна принести вред здоровью человека и спровоцировать возникновение серьезных аллергических реакций, а также нарушения в работе желудочно-кишечного тракта.

При частом использовании мазей, в состав которых входит муравьиная кислота, может возникнуть шелушение кожи, а также зуд. Концентрированные кислоты вызывают появление ожогов.

Инструкция по применению муравьиной кислоты

Муравьиную кислоту в составе лекарственных препаратов традиционно используют для наружного применения. Она уменьшает болевые ощущения и ускоряет процесс регенерации.

Препараты с муравьиной кислотой показаны при артралгии, периартрите, невралгии и миалгии.

Не рекомендуется использовать лечебные мази при наличии повреждений кожного покрова, воспалительных заболеваний кожи, а также во время беременности.

Мазь наносят на кожу, тщательно растирают в области болевых ощущений. Не рекомендуется сочетать мази на основе метановой кислоты с другими лечебными средствами.

Меры предосторожности при работе с муравьиной кислотой

Муравьиная кислота принадлежит к 2 классу опасности. Кислота легко воспламеняется и способно поражать кожные покровы.

Рассматриваемое соединение более чем 10%-ной концентрации является опасным: при контакте с кожей оно моментально вызывает химический ожог, которому сопутствует жгучая боль. Кислота разъедает верхние слои кожи и легко просачивается через жировую ткань. Из-за этого пораженное место трудно промыть: в случае ожога рекомендуется обработать рану содовым раствором – он нейтрализует оставшуюся в коже кислоту.

При попадании в дыхательные пути пары муравьиной кислоты вызывают ожоги слизистой оболочки, они также повреждают органы зрения.

Во время работы с муравьиной кислотой на предприятии служащие обязаны надевать специальную защитную одежду, включающую в себя очки, фартуки, сапоги и перчатки. Количество голых участков кожи необходимо свести до минимума.

Помещения, в котором ведутся работы с муравьиной кислотой, должно быть отделано огнеупорными материалами и оснащено системой принудительной вентиляции.

Хранить метановую кислоту необходимо в герметичных емкостях в прохладных помещениях на максимальном отдалении от источников огня.

Сферы применения муравьиной кислоты

Муравьиную кислоту используют в следующих целях:

• для приготовления растворителей;
• для обработки кожи;
• для приготовления лекарственных препаратов;
• для приготовления пестицидов;
• для консервации фруктов и продукции из них;
• для приготовления душистых веществ;
• для окрашивания тканей и бумаги;
• для дезинфекции;
• для устранения клещей, уничтожающих пчел.

Муравьиная кислота в медицине

Вещество выпускается в виде раствора с повышенным содержанием спирта. В медицине оно используется в качестве болеутоляющего средства, иногда средства на основе муравьиной кислоты применяют также как противовоспалительные и бактерицидные препараты. При попадании на кожу такие мази вызывают раздражение нервных окончаний и расширение сосудов.

Препараты, включающие в свой состав рассматриваемое соединение, используют для:

• снижения болевых ощущений в суставах и мышцах;
• при обморожении конечностей для ускорения кровообращения;
• устранения грибковых заболеваний;
• удаления синяков;
• при травмах.

В препараты используют исключительно для наружного применения.

Муравьиная кислота в пищевой промышленности

Муравьиная кислота в сфере производства продуктов питания выступает в роли консерванта: она прекрасно справляется с задачей предотвращения появления плесени и развития патогенной микрофлоры. Наиболее широко рассматриваемое соединение применяют при производстве варений и соков, консервированных овощей и фруктов.

Соль муравьиной кислоты пользуется большой популярностью в качестве усилителя вкуса.

Муравьиная кислота в сельском хозяйстве

Рассматриваемое вещество вводят в состав кормов для животных с целью продления срока их хранения. Муравьиную кислоту добавляют также в сено, силос и прочие растительные заготовки с той же целью.

Муравьиная кислота в химической промышленности

Соединение представляет собой прекрасный растворитель, взаимодействующий с длинным перечнем составов.

Муравьиная кислота в косметологии

Дезинфицирующие свойства муравьиной кислоты обеспечили ей высокую востребованность в косметологической сфере. Она входит в состав многих профессиональных уходовых средств. Рассматриваемое соединение способно помочь в избавлении от длинного перечня проблем с кожей.

Муравьиная кислота в косметических препаратах оказывает следующий эффект:

• подавление патогенной микрофлоры;
• подсушивание кожи;
• прекращение воспалительных процессов;
• расширение сосудов;
• очищение пор и удаление излишков жира.

Где можно приобрести муравьиную кислоту и сколько она стоит

Наиболее простой способ приобрести муравьиную кислоту – отправиться за ней в аптеку. Там вещество доступно в составе муравьиного спирта. Стоит оно около 15 рублей за 50 мл.

Также в аптеке вы сможете приобрести мази на основе муравьиной кислоты и средства для ухода за кожей.

Отзывы

Виталий

Использую муравьиную кислоту как аналог перекиси водорода. Она у нас и в роли антисептика выступает, и суставы тоже ею обрабатываем. Помогает. Особенно эффект ощутим при сильных болях с нижней части спины и в ногах – растирания не только замораживают боль, но и дают успокаивающий эффект. Детям делаю примочки с муравьиной кислотой при лечении гематом и синяков.

Нина

Использую муравьиную кислоту как средство для ухода за кожей. Раньше часто появлялись высыпания, а кожа, чем ее ни обрабатывай, блестела. Спустя две недели использования муравьиной кислоты жирный блеск стал меньше, а высыпания стухли, новые не появляются. Главное – не переусердствовать, а то можно кожу пересушить.

Алина

Попробовала использовать муравьиную кислоту для удаления нежелательных волос. Наношу средство на кожу при помощи ватного диска. Эффект заметен: количество волосков снизилось, а расти они стали в разы медленнее.

Заключение

Муравьиная кислота – это вещество, широко применяемое в самых разных сферах: она пользуется большой популярностью в пищевой промышленности, медицине, сельском хозяйстве, косметологии и т.д. В небольших объемах и при малой концентрации муравьиная кислота полезна, а вот большие концентрации вещества могут принести вред человеческому здоровью, именно поэтому во время работы с рассматриваемым веществом на предприятии необходимо придерживаться строгих правил безопасности.

В естественном виде муравьиная кислота содержится в яде, который выделяют пчелы, она также встречается в организме муравьев, входит в состав некоторых фруктов: яблок, клубники, малины, папайи и авокадо. Но большая часть используемой в современном мире муравьиной кислоты производится искусственным путем.

Читайте также:

• Бензойная кислота (E210): описание, как получают, формула
• Гликолевая кислота: что это, плюсы и минусы, отзывы, применение для кожи лица
• Олеиновая кислота: формула, описание, применение
• Цитрат натрия: свойства, польза и вред, формула, применение