फॉर्मिक अम्ल

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फॉर्मिक अम्ल
Other names फॉर्मिलिक अम्ल
मेथिलिक अम्ल
हाइड्रोजनकार्बोक्सिलिक अम्ल
हाइड्रॉक्सी(ऑक्सो)मेथेन
मेटाकार्बोनिक अम्ल
ऑक्सोकार्बिनिक अम्ल
ऑक्सोमेथेनॉल
हाइड्रॉक्सीमेथिलीन ऑक्साइड
Pin फॉर्मिक अम्ल[1]
Identifiers
CAS Number 64-18-6
Beilstein Reference 1209246
ChEBI 30751
ChEMBL 116736
ChemSpider 278
Drugbank DB01942
EC Number 200-579-1
Gmelin Reference 1008
UNII 0YIW783RG1
KEGG C00058
PubChem CID 284
RTECS number LQ4900000
SMILES O=CO
Properties
Formula CH2O2
Appearance रंगहीन धूम्रकारी द्रव
Odor तीखा, भेदक, सिरका (एसीटिक अम्ल) के समान
Density 1.220 g/mL
Solubility in water मिश्रणीय
Solubleother ईथर, एसीटोन, एथिल एसीटेट, ग्लिसरॉल, मेथेनॉल, एथेनॉल के साथ मिश्रणीय
बेंजीन, टोल्यूनि, जाइलीन में आंशिक रूप से घुलनशील
Acidity (pKa) 3.745[2]
Conjugatebase फॉर्मेट
Viscosity 1.57 cP 268 °C पर
Logp −0.54
Magnetic susceptibility -19.90×10^-6 cm3/mol
Vapor pressure 35 mmHg (20 °C)[3]
Melting point 8.4 °C
Boiling point 100.8 °C
Structure
Molecular shape समतलीय
Dipole moment 1.41 D (गैस)
Thermochemistry
Std enthalpy of formation −425.0 kJ/mol
Deltahc −254.6 kJ/mol
Std molar entropy 131.8 J/mol K
Pharmacology
Atcvet yes
Atccode suffix AG01
Hazards
Externalsds JT Baker से MSDS
Main hazards संक्षारक; उत्तेजक;
संवेदीकारक
Nfpa-h 3
Nfpa-f 2
Nfpa-r 0
Explolimits 1434%
1857% (90% घोल)[3]
Ghspictograms GHS02 GHS05
Ghssignalword खतरा
Hphrases 314
Pphrases 501
LD50 700 mg/kg (चूहा, मौखिक), 1100 mg/kg (रेट, मौखिक), 4000 mg/kg (कुत्ता, मौखिक)[4]
PEL (permissible) TWA 5 ppm (9 mg/m3)[3]
Idlh 30 ppm[3]
Rel TWA 5 ppm (9 mg/m3)[3]
Lc50 7853 ppm (रेट, 15 min)
3246 ppm (चूहा, 15 min)[4]
Flash point 69 °C
Autoignition temperature 601 °C
Related
Otherfunction label कार्बोक्सिलिक अम्ल
Otherfunction एसीटिक अम्ल
प्रोपियोनिक अम्ल
Related compounds फॉर्मेल्डिहाइड
मेथेनॉल

फॉर्मिक अम्ल (चींटी), जिसे व्यवस्थित रूप से मेथेनोइक अम्ल कहा जाता है, सबसे सरल कार्बोक्सिलिक अम्ल है। इसका रासायनिक सूत्र HCOOH है और संरचना H\sC(\dO)\sO\sH है। यह अम्ल रासायनिक संश्लेषण में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती है और प्राकृतिक रूप से पाया जाता है, विशेष रूप से कुछ चींटियों में। फॉर्मिक अम्ल से प्राप्त एस्टर, लवण और ऋणायन को फॉर्मेट कहा जाता है। औद्योगिक रूप से, फॉर्मिक अम्ल का उत्पादन कार्बन मोनोऑक्साइड से किया जाता है।[5]

प्राकृतिक उपस्थिति

यह भी देखें: कीट सुरक्षा

फॉर्मिक अम्ल, जिसमें तीखी, भेदक गंध होती है, प्राकृतिक रूप से कीटों, खरपतवारों, फलों और सब्जियों और वन उत्सर्जन में पाया जाता है। यह अधिकांश चींटियों में और Oxytrigona जीनस की डंक रहित मधुमक्खियों में दिखाई देता है।[6][7] Formica जीनस की काष्ठ चींटियाँ (Wood ants) अपने शिकार पर या घोंसले की रक्षा के लिए फॉर्मिक अम्ल का छिड़काव कर सकती हैं। पुस मॉथ कैटरपिलर (Cerura vinula) भी शिकारियों द्वारा धमकी दिए जाने पर इसका छिड़काव करता है। यह बिच्छू घास (Urtica dioica) के ट्राइकोम में भी पाया जाता है। इसके अलावा, यह अम्ल अनानास (0.21 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम), सेब (2 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम) और कीवी (1 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम) जैसे कई फलों में, और कई सब्जियों में, जैसे प्याज (45 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम), बैंगन (1.34 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम), और बहुत कम सांद्रता में, खीरे (0.11 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम) में शामिल होता है।[8] फॉर्मिक अम्ल मुख्य रूप से वन उत्सर्जन के कारण वायुमंडल का एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला घटक है।[9]

इतिहास

15वीं शताब्दी की शुरुआत में, कुछ कीमियागर और प्राकृतिक इतिहासकार जानते थे कि चींटियों के टीले अम्लीय वाष्प छोड़ते हैं। इस पदार्थ के अलगाव का वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति (बड़ी संख्या में चींटियों के आसवन द्वारा) अंग्रेजी प्रकृतिवादी जॉन रे थे, 1671 में।[10][11] चींटियाँ हमले और बचाव के उद्देश्यों के लिए फॉर्मिक अम्ल का स्राव करती हैं। फॉर्मिक अम्ल को पहली बार फ्रांसीसी रसायनज्ञ जोसेफ गे-लुसाक द्वारा हाइड्रोसाइनिक अम्ल से संश्लेषित किया गया था। 1855 में, एक अन्य फ्रांसीसी रसायनज्ञ, मार्सेलिन बर्थेलोट ने कार्बन मोनोऑक्साइड से एक संश्लेषण विकसित किया जो आज उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया के समान है।[12]

फॉर्मिक अम्ल को लंबे समय तक रासायनिक उद्योग में केवल मामूली रुचि का रासायनिक यौगिक माना जाता था। 1960 के दशक के अंत में, एसीटिक अम्ल उत्पादन के उप-उत्पाद के रूप में महत्वपूर्ण मात्रा उपलब्ध हो गई। अब यह पशुधन फ़ीड में एक संरक्षक और जीवाणुरोधी के रूप में बढ़ता उपयोग पाता है।[12]

गुण

फॉर्मिक अम्ल का चक्रीय डाइमर; धराशायी हरे रंग की रेखाएँ हाइड्रोजन बंधों का प्रतिनिधित्व करती हैं

फॉर्मिक अम्ल कमरे के तापमान पर एक रंगहीन तरल है जिसमें तीखी, भेदक गंध होती है[13], जो संबंधित एसीटिक अम्ल के बराबर है। फॉर्मिक अम्ल एसीटिक अम्ल की तुलना में लगभग 10 गुना अधिक शक्तिशाली अम्ल है; इसका (लघुगणकीय) पृथक्करण स्थिरांक (pKa) 3.745 है, जबकि एसीटिक अम्ल के लिए pKa 4.756 है।[2]

यह पानी और अधिकांश ध्रुवीय कार्बनिक विलायक के साथ मिश्रणीय है, और हाइड्रोकार्बन में कुछ हद तक घुलनशील है। हाइड्रोकार्बन में और वाष्प चरण में, यह व्यक्तिगत अणुओं के बजाय हाइड्रोजन-बंधित डाइमर से बना होता है।[14][15] हाइड्रोजन-बंध बनाने की प्रवृत्ति के कारण, गैसीय फॉर्मिक अम्ल आदर्श गैस नियम का पालन नहीं करता है।[15] ठोस फॉर्मिक अम्ल, जो दो बहुरूपों में से किसी एक में मौजूद हो सकता है, हाइड्रोजन-बंधित फॉर्मिक अम्ल अणुओं के एक प्रभावी रूप से अंतहीन नेटवर्क से बना होता है। फॉर्मिक अम्ल पानी के साथ एक उच्च-क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप (107.3 °C; 77.5% फॉर्मिक अम्ल) बनाता है। तरल फॉर्मिक अम्ल अतिशीतलन (supercool) की प्रवृत्ति रखता है।

रासायनिक अभिक्रियाएँ

निर्जलीकरण

फॉर्मिक अम्ल सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल की उपस्थिति में निर्जलीकरण द्वारा आसानी से विघटित होकर कार्बन मोनोऑक्साइड और पानी बनाता है:

HCO2H → H2O + CO

सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ फॉर्मिक अम्ल का उपचार CO का एक सुविधाजनक प्रयोगशाला स्रोत है।[16][17]

अन्य खनिज ऑक्सीअम्ल के साथ भी ऐसी ही अभिक्रिया संभव है, लेकिन फ्लोरोअम्ल (जैसे निर्जल हाइड्रोजन फ्लोराइड में हाइड्रोजन टेट्राफ्लोरोबोरेट) के साथ नहीं। अंतर का श्रेय अम्ल ऑक्सीजन के साथ हाइड्रोजन बंध द्वारा स्थिर एक संक्रमण अवस्था को दिया गया है।[18]

एक अस्थिर फॉर्मिक एनहाइड्राइड, H(C=O)−O−(C=O)H, को कम तापमान पर ईथर में N,N-डाइसाइक्लोहेक्सिलकार्बोडाइमाइड के साथ फॉर्मिक अम्ल के निर्जलीकरण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।[19] इसके विपरीत, मिश्रित एनहाइड्राइड आमतौर पर स्थिर फॉर्मिलेटिंग एजेंट होते हैं।[18]:682

हाइड्राइड स्रोत

फॉर्मिक अम्ल एल्डिहाइड के कुछ अपचयन गुणों को साझा करता है, धातु ऑक्साइड के घोल को उनके संबंधित धातु में अपचयित करता है,[20][18]:674 और डाइथियोनाइट के माध्यम से सल्फर डाइऑक्साइड को थियोसल्फेट में अपचयित करता है।[18]:681

सिंथेटिक कार्बनिक रसायन विज्ञान में, इसका उपयोग अक्सर हाइड्राइड आयन के स्रोत के रूप में किया जाता है, जैसा कि एशवीलर-क्लार्क अभिक्रिया में होता है:

एशवीलर-क्लार्क अभिक्रिया
एशवीलर-क्लार्क अभिक्रिया

विभिन्न उत्कृष्ट धातुओं या कॉपर क्रोमाइट की उपस्थिति में, फॉर्मिक अम्ल हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ विघटित हो जाता है:[18]:677

HCO2H → H2 + CO2

घुलनशील रुथेनियम उत्प्रेरक भी कार्बन मोनोऑक्साइड-मुक्त हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए प्रभावी हैं।[21]

इसका उपयोग ट्रांसफर हाइड्रोजनीकरण में हाइड्रोजन के स्रोत के रूप में किया जाता है, जैसा कि अमीन बनाने के लिए ल्यूकार्ट अभिक्रिया में और कीटोन के हाइड्रोजनीकरण के लिए (जलीय घोल में या ट्राइएथिलएमीन के साथ इसके एज़ियोट्रोप में) किया जाता है।[22]

अम्ल

फॉर्मिक अम्ल अन्य कार्बोक्सिलिक अम्ल के अधिकांश रासायनिक गुणों को साझा करता है। अपनी उच्च अम्लता के कारण, अल्कोहल में घोल अनायास ही एस्टर बनाते हैं; फॉर्मिक अम्ल के फिशर एस्टरीकरण में, यह अभिक्रिया को स्वयं-उत्प्रेरित करता है और किसी अतिरिक्त अम्ल उत्प्रेरक की आवश्यकता नहीं होती है।[23][18]:674

फॉर्मिक अम्ल एल्कीन के साथ योगात्मक अभिक्रियाओं में भाग लेने की अपनी क्षमता में अद्वितीय है। फॉर्मिक अम्ल और एल्कीन आसानी से प्रतिक्रिया करके फॉर्मेट एस्टर बनाते हैं। सल्फ्यूरिक और हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल सहित कुछ अम्लों की उपस्थिति में, हालांकि, कोच अभिक्रिया का एक प्रकार होता है, और फॉर्मिक अम्ल एक बड़ा कार्बोक्सिलिक अम्ल बनाने के लिए एल्कीन में जुड़ जाता है।[24]

फॉर्मिक अम्ल एक फॉर्मिल समूह के लिए एक स्रोत है, उदाहरण के लिए टोल्यूनि में N-मेथिलएनिलिन के फॉर्मिलीकरण से N-मेथिलफॉर्मानिलाइड में।[25]

उत्पादन

2009 में, फॉर्मिक अम्ल के उत्पादन के लिए दुनिया भर की क्षमता 720 e3t प्रति वर्ष थी, जो मोटे तौर पर यूरोप (350 e3t, मुख्य रूप से जर्मनी में) और एशिया (370 e3t, मुख्य रूप से चीन में) के बीच समान रूप से विभाजित थी, जबकि अन्य सभी महाद्वीपों में उत्पादन प्रति वर्ष 1 e3t से कम था।[26] यह 85 से 99 w/w % के बीच विभिन्न सांद्रता के घोल में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है।[14] 2009, सबसे बड़े उत्पादक BASF, Eastman Chemical Company, LC Industrial, और Feicheng Acid Chemicals हैं, जिनमें सबसे बड़ी उत्पादन सुविधाएं लुडविगशाफेन (200 e3t प्रति वर्ष, BASF, जर्मनी), ओउलू (105 e3t, ईस्टमैन, फिनलैंड), नाखोन पाथोम (n/a, LC Industrial), और फिचेंग (100 e3t, फिचेंग, चीन) में हैं। 2010 की कीमतें पश्चिमी यूरोप में लगभग €650/टन (लगभग $800/टन के बराबर) से लेकर संयुक्त राज्य अमेरिका में $1250/टन तक थीं।[26]

मिथाइल फॉर्मेट और फॉर्मेमाइड से

जब मेथेनॉल और कार्बन मोनोऑक्साइड को एक मजबूत क्षार की उपस्थिति में मिलाया जाता है, तो परिणाम मिथाइल फॉर्मेट होता है, रासायनिक समीकरण के अनुसार:[14]

CH3OH + CO → HCO2CH3

उद्योग में, यह अभिक्रिया उच्च दबाव पर तरल चरण में की जाती है। विशिष्ट अभिक्रिया स्थितियाँ 80 °C और 40 atm हैं। सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला क्षार सोडियम मेथोक्साइड है। मिथाइल फॉर्मेट का जल-अपघटन फॉर्मिक अम्ल पैदा करता है:

HCO2CH3 + H2O → HCOOH + CH3OH

मिथाइल फॉर्मेट के कुशल जल-अपघटन के लिए पानी की अधिकता की आवश्यकता होती है। कुछ मार्ग अप्रत्यक्ष रूप से आगे बढ़ते हैं, पहले मिथाइल फॉर्मेट को अमोनिया के साथ उपचारित करके फॉर्मेमाइड देते हैं, जिसे फिर सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ जल-अपघटित किया जाता है:

HCO2CH3 + NH3 → HC(O)NH2 + CH3OH
2 HC(O)NH2 + 2H2O + H2SO4 → 2HCO2H + (NH4)2SO4

इस दृष्टिकोण का एक नुकसान अमोनियम सल्फेट उप-उत्पाद का निपटान करने की आवश्यकता है। इस समस्या ने कुछ निर्माताओं को प्रत्यक्ष जल-अपघटन में उपयोग किए जाने वाले अतिरिक्त पानी से फॉर्मिक अम्ल को अलग करने के ऊर्जा-कुशल तरीके विकसित करने के लिए प्रेरित किया है। इन प्रक्रियाओं में से एक में, जिसका उपयोग BASF द्वारा किया जाता है, फॉर्मिक अम्ल को एक कार्बनिक क्षार के साथ तरल-तरल निष्कर्षण द्वारा पानी से हटा दिया जाता है।

आला और अप्रचलित रासायनिक मार्ग

एसीटिक अम्ल उत्पादन का उप-उत्पाद

फॉर्मिक अम्ल की एक महत्वपूर्ण मात्रा अन्य रसायनों के निर्माण में उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित होती है। एक समय पर, एसीटिक अम्ल का उत्पादन अल्केन के ऑक्सीकरण द्वारा बड़े पैमाने पर किया जाता था, एक ऐसी प्रक्रिया द्वारा जो महत्वपूर्ण फॉर्मिक अम्ल का सह-उत्पादन करती है।[14] एसीटिक अम्ल के लिए यह ऑक्सीडेटिव मार्ग महत्व में कम हो गया है, इसलिए फॉर्मिक अम्ल के लिए उपरोक्त समर्पित मार्ग अधिक महत्वपूर्ण हो गए हैं।

कार्बन डाइऑक्साइड का हाइड्रोजनीकरण

CO2 का फॉर्मिक अम्ल में उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण लंबे समय से अध्ययन किया गया है। यह अभिक्रिया समरूप रूप से संचालित की जा सकती है।[27][28][29] CO2 का फॉर्मेट में इलेक्ट्रोलाइटिक अपचयन की जांच की गई है लेकिन व्यावसायीकरण नहीं किया गया है।

बायोमास का ऑक्सीकरण

फॉर्मिक अम्ल को OxFA प्रक्रिया द्वारा गीले बायोमास के जलीय उत्प्रेरक आंशिक ऑक्सीकरण द्वारा भी प्राप्त किया जा सकता है।[30][31] एक केगिन-प्रकार का पॉलियोक्सोमेटलेट (H5PV2Mo10O40) का उपयोग शर्करा, लकड़ी, अपशिष्ट कागज, या साइनोबैक्टीरिया को फॉर्मिक अम्ल और CO2 में एकमात्र उप-उत्पाद के रूप में बदलने के लिए सजातीय उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है। 53% तक फॉर्मिक अम्ल की पैदावार प्राप्त की जा सकती है।

प्रयोगशाला विधियाँ

प्रयोगशाला में, फॉर्मिक अम्ल को ग्लिसरॉल में ऑक्सालिक अम्ल को गर्म करके और उसके बाद भाप आसवन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।[32] ग्लिसरॉल एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है, क्योंकि अभिक्रिया एक ग्लिसरील ऑक्सालेट मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है। यदि अभिक्रिया मिश्रण को उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है, तो एलिल अल्कोहल का परिणाम होता है। शुद्ध अभिक्रिया इस प्रकार है:

C2O4H2 → HCO2H + CO2

एक अन्य उदाहरण विधि में लेड फॉर्मेट और हाइड्रोजन सल्फाइड के बीच अभिक्रिया शामिल है, जो लेड सल्फाइड के गठन द्वारा संचालित होती है।[33]

Pb(HCOO)2 + H2S → 2HCOOH + PbS

विद्युत रासायनिक उत्पादन

फॉर्मेट का गठन CO2 ( बाइकार्बोनेट के रूप में) के विद्युत रासायनिक अपचयन द्वारा pH 8.6 पर लेड कैथोड पर होता है:[34]

HCO3- + H2O + 2e− → HCO2- + 2OH-

या

CO2 + H2O + 2e− → HCO2- + OH-

यदि फ़ीड CO2 है और एनोड पर ऑक्सीजन विकसित होती है, तो कुल अभिक्रिया है:

CO2 + OH- → HCO2- + 1/2 O2

जैवसंश्लेषण

फॉर्मिक अम्ल का नाम चींटियों के नाम पर रखा गया है जिनके जहर में यौगिक की उच्च सांद्रता होती है, जो सेरीन से 5,10-मेथेनिलटेट्राहाइड्रोफोलेट मध्यवर्ती के माध्यम से प्राप्त होती है।[35] फॉर्मिक अम्ल का संयुग्मी क्षार, फॉर्मेट, भी प्रकृति में व्यापक रूप से होता है। मेथेनॉल विषाक्तता के बाद फॉर्मेट के निर्धारण के लिए डिज़ाइन किए गए शारीरिक तरल पदार्थों में फॉर्मिक अम्ल के लिए एक परख (assay), जीवाणु फॉर्मेट डिहाइड्रोजनेज के साथ फॉर्मेट की अभिक्रिया पर आधारित है।[36]

उपयोग

कृषि

मधुमक्खी के छत्तों में उपयोग के लिए फॉर्मिक अम्ल वाष्पीकरण यंत्र।

फॉर्मिक अम्ल का एक प्रमुख उपयोग पशुधन फ़ीड में एक संरक्षक और जीवाणुरोधी एजेंट के रूप में है। यह कुछ क्षय प्रक्रियाओं को रोकता है और फ़ीड को अपना पोषक मूल्य लंबे समय तक बनाए रखने का कारण बनता है।

यूरोप में, इसे लैक्टिक अम्ल के किण्वन को बढ़ावा देने और ब्यूटिरिक अम्ल के गठन को दबाने के लिए ताजी घास सहित साइलेज पर लगाया जाता है; यह किण्वन को जल्दी और कम तापमान पर होने की अनुमति देता है, जिससे पोषण मूल्य का नुकसान कम होता है।[14] इसका उपयोग मवेशियों के लिए सर्दियों के चारे को संरक्षित करने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है,[37] और कभी-कभी E. coli बैक्टीरिया को मारने के लिए पोल्ट्री फ़ीड में मिलाया जाता है।[38][39] 2009 में वैश्विक खपत का 30% साइलेज और अन्य पशु फ़ीड के लिए संरक्षक के रूप में उपयोग किया गया था।[26]

मधुमक्खी पालक ट्रेकियल माइट (Acarapis woodi) और Varroa destructor माइट और Varroa jacobsoni माइट के खिलाफ माइटिसाइड के रूप में फॉर्मिक अम्ल का उपयोग करते हैं।[40]

ऊर्जा

फॉर्मिक एसिड का उपयोग सीधे फॉर्मिक एसिड फ्यूल सेल में या अप्रत्यक्ष रूप से हाइड्रोजन फ्यूल सेल में किया जा सकता है।[41][42]

विद्युत ऊर्जा का रासायनिक ईंधन में इलेक्ट्रोलाइटिक रूपांतरण विभिन्न समूहों द्वारा फॉर्मेट के बड़े पैमाने पर स्रोत के रूप में प्रस्तावित किया गया है।[43][44] फॉर्मेट का उपयोग बायोमास के उत्पादन के लिए संशोधित E. coli बैक्टीरिया के लिए फीड के रूप में किया जा सकता है।[45][46] प्राकृतिक मिथाइलोट्रोफ सूक्ष्मजीव फॉर्मिक एसिड या फॉर्मेट पर जीवित रह सकते हैं।

फॉर्मिक एसिड को हाइड्रोजन भंडारण के एक साधन के रूप में माना गया है।[47] इस अपघटन का सह-उत्पाद, कार्बन डाइऑक्साइड, को दूसरे चरण में वापस फॉर्मिक एसिड में पुन: हाइड्रोजनीकृत किया जा सकता है। फॉर्मिक एसिड में कमरे के तापमान और वायुमंडलीय दबाव पर 53 ग्राम/लीटर हाइड्रोजन होता है, जो 350 बार दबाव (14.7 ग्राम/लीटर) पर संपीड़ित हाइड्रोजन गैस द्वारा प्राप्त की जा सकने वाली मात्रा का साढ़े तीन गुना है। शुद्ध फॉर्मिक एसिड एक तरल है जिसका फ्लैश पॉइंट 69 °C है, जो गैसोलीन (-40 °C) या इथेनॉल (13 °C) की तुलना में बहुत अधिक है।

सूक्ष्मजीवों का उपयोग करके CO2 से आइसोब्यूटेनॉल के उत्पादन के लिए फॉर्मिक एसिड को एक मध्यवर्ती के रूप में उपयोग करना संभव है।[48][49]

सोल्डरिंग

फॉर्मिक एसिड का सोल्डरिंग में संभावित अनुप्रयोग है। ऑक्साइड परतों को कम करने की अपनी क्षमता के कारण, सोल्डर की वेटेबिलिटी (wettability) बढ़ाने के लिए ऑक्साइड सतह पर फॉर्मिक एसिड गैस का छिड़काव किया जा सकता है।[50]

क्रोमैटोग्राफी

फॉर्मिक एसिड का उपयोग HPLC और केशिका वैद्युतकणसंचलन (capillary electrophoresis) में एक वाष्पशील pH संशोधक के रूप में किया जाता है। फॉर्मिक एसिड का उपयोग अक्सर रिवर्स-फेज हाई-परफॉर्मेंस लिक्विड क्रोमैटोग्राफी (RP-HPLC) विश्लेषण और हाइड्रोफोबिक मैक्रोमोलेक्यूल्स, जैसे पेप्टाइड्स, प्रोटीन और अक्षुण्ण वायरस सहित अधिक जटिल संरचनाओं के पृथक्करण के लिए मोबाइल चरण के एक घटक के रूप में किया जाता है। विशेष रूप से जब मास स्पेक्ट्रोमेट्री डिटेक्शन के साथ जोड़ा जाता है, तो फॉर्मिक एसिड पारंपरिक रूप से उपयोग किए जाने वाले फॉस्फोरिक एसिड की तुलना में कई लाभ प्रदान करता है।[51][52]

अन्य उपयोग

फॉर्मिक एसिड का उपयोग चमड़े के उत्पादन में भी काफी हद तक किया जाता है, जिसमें टैनिंग (2009 में वैश्विक खपत का 23%[26]) शामिल है, और अपनी अम्लीय प्रकृति के कारण कपड़ा रंगाई और फिनिशिंग (2009 में वैश्विक खपत का 9%[26]) में भी इसका उपयोग होता है। रबर के उत्पादन में एक जमावट (coagulant) के रूप में उपयोग[14] ने 2009 में वैश्विक उत्पादन का 6% उपभोग किया।[26]

फॉर्मिक एसिड का उपयोग विभिन्न सफाई उत्पादों के लिए खनिज एसिड के स्थान पर भी किया जाता है,[14] जैसे कि लाइमस्केल रिमूवर और टॉयलेट बाउल क्लीनर। कुछ फॉर्मेट एस्टर कृत्रिम स्वाद और इत्र हैं।

फॉर्मिक एसिड के अनुप्रयोग को मस्सों (warts) के लिए एक प्रभावी उपचार बताया गया है।[53]

परमाणु उद्योग में, फॉर्मिक एसिड का उपयोग खर्च किए गए परमाणु ईंधन के पुनर्संसाधन के दौरान विनाइट्रीकरण में अवशिष्ट नाइट्रिक एसिड के अपघटन के लिए मुख्य घटक के रूप में किया जाता है।[54] यह प्रक्रिया रासायनिक रूप से या उत्प्रेरकों का उपयोग करके की जा सकती है।[55]

सुरक्षा

फॉर्मिक एसिड में कम विषाक्तता होती है (इसलिए खाद्य योज्य के रूप में इसका उपयोग किया जाता है), जिसका LD50 1.8 ग्राम/किग्रा (चूहों पर मौखिक रूप से परीक्षण किया गया) है। सांद्रित एसिड त्वचा के लिए संक्षारक होता है।[14]

फॉर्मिक एसिड शरीर द्वारा आसानी से मेटाबोलाइज और समाप्त हो जाता है। फिर भी, इसके विशिष्ट विषाक्त प्रभाव हैं; मेथनॉल के मेटाबोलाइट्स के रूप में उत्पादित फॉर्मिक एसिड और फॉर्मेल्डिहाइड ऑप्टिक तंत्रिका क्षति के लिए जिम्मेदार हैं, जिससे मेथनॉल विषाक्तता में अंधापन हो जाता है।[56] फॉर्मिक एसिड के संपर्क के कुछ दीर्घकालिक प्रभावों का दस्तावेजीकरण किया गया है। बैक्टीरिया प्रजातियों पर कुछ प्रयोगों ने इसे एक म्यूटाजेन (उत्परिवर्तनकारी) साबित किया है।[57] मनुष्यों में दीर्घकालिक संपर्क से गुर्दे की क्षति हो सकती है।[57] दीर्घकालिक संपर्क का एक और संभावित प्रभाव त्वचा की एलर्जी का विकास है जो रसायन के पुन: संपर्क में आने पर प्रकट होती है।

सांद्रित फॉर्मिक एसिड धीरे-धीरे कार्बन मोनोऑक्साइड और पानी में विघटित हो जाता है, जिससे कंटेनर में दबाव बढ़ जाता है। इस कारण से, फॉर्मिक एसिड को अच्छी तरह हवादार क्षेत्र में डीगैसिंग कैप के साथ संग्रहीत किया जाता है।[58]

फॉर्मिक एसिड के समाधान के खतरे सांद्रता पर निर्भर करते हैं। निम्नलिखित तालिका फॉर्मिक एसिड समाधानों के लिए Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals को सूचीबद्ध करती है:

सांद्रता (भार प्रतिशत) पिक्टोग्राम H-Phrases
2–10% GHS07 315
10–90% GHS05 313
>90% GHS05 314

85% सांद्रता वाला फॉर्मिक एसिड ज्वलनशील होता है, और पतला फॉर्मिक एसिड अमेरिकी खाद्य एवं औषधि प्रशासन (FDA) की खाद्य योज्यों की सूची में शामिल है।[59] फॉर्मिक एसिड से मुख्य खतरा सांद्रित तरल या वाष्प के त्वचा या आंखों के संपर्क में आने से है। कार्य वातावरण में फॉर्मिक एसिड वाष्प का अमेरिकी OSHA अनुमेय एक्सपोजर स्तर (PEL) 5 parts per million (ppm) हवा है।[60]

इन्हें भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ (2014). "Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book)". 745. The Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-182-4. doi:10.1039/9781849733069.
  2. ↑ 2.0 2.1 (1989). "Critical Stability Constants Volume 6: Second Supplement". 299. Plenum Press. ISBN 0-306-43104-1.
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 0296
  4. ↑ 4.0 4.1 (4 December 2014). फॉर्मिक अम्ल. Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH).
  5. ↑ फॉर्मिक अम्ल. American Chemical Society.
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बाहरी कड़ियाँ

Formic Acid


स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Formic acid" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Formic_acid यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।