酒石酸
簡介
酒石酸是一種常見的,主要存在於柑橘類水果中的有機酸。這種酸呈白色,以結晶形式存在。它與碳酸氫鈉結合,用作泡打粉。它是一種用於食品製作的發酵劑。
什麼是酒石酸?
酒石酸是一種結構上為二羧酸的有機化合物。該化合物的分子式為 C4H4O6。它也被稱為外消旋酸。該化合物有兩個不同的立體中心。這種化學化合物的 IUPAC 名稱為 2,3-二羥基丁二酸。酒石酸存在於葡萄、羅望子、香蕉和其他柑橘類水果等各種水果中。它也存在於番茄等酸性蔬菜中。

圖 1 - 酒石酸
這種酸性化合物也用於各種工業應用,並有助於獲得二氧化碳。這種化合物是一種二元酸,以結晶結構存在,呈白色。它與結構上為三元酸的檸檬酸不同。這種酸性化合物具有多種明確的特性,在多種工業過程中都很有用。與這種酸相關的藥物應用多種多樣。然而,高劑量的酒石酸可能導致成年人癱瘓,甚至可能導致致命後果。
酒石酸的結構
酒石酸由碳、氫和氧組成。在結構上,該化合物具有 COOH 並含有兩個羥基。酒石酸在自然界中以二元α-羥基羧酸的形式存在於柑橘類水果中。該化合物的三種立體異構體形式為內消旋酒石酸、D-(-)-酒石酸和L-(+)-酒石酸。這種化合物可以很容易地與水混合。
這種酸性物質在研究手性的各個方面一直非常重要。天然存在的酒石酸在各種物質的有機合成過程中用作原料。酒石酸的單同位素質量為 150.016434 Da。這種化學化合物有多個名稱,被稱為 2, 3-二羥基琥珀酸或二羥基丁二酸。
酒石酸的性質
酒石酸具有多種明確的特性。其中一些列舉如下:
物理性質
酒石酸的摩爾質量為 150.08g/mol。
這種化學化合物呈白色,以結晶粉末形式存在。
這種酸性化合物的密度為 1.79 g/cm3。該化學成分在水中的溶解度為 0.21kg/mol。
這種物質開始在 171 至 174°C 之間熔化。
這種化合物在 215°C 時開始沸騰。
化學性質
酒石酸經過輕度氧化會生成酒石酸,並且在使用強氧化劑氧化時,會釋放草酸。
酒石酸在 2 摩爾的 HI 的幫助下被還原。它釋放琥珀酸作為最終產物。
對酒石酸加熱會使其分解產生丙酮酸,並生成 C02。
酒石酸的用途
酒石酸有多種用途,其中一些列舉如下:

圖 3 - 酒石酸的用途
酒石酸廣泛用於各種藥物過程和藥物中。當這種化學成分與檸檬酸混合時,有助於改善口服藥物的味道。
它用作與鎂等金屬結合的螯合劑。它在農業過程中很有幫助,因為它與肥料中的微量營養素形成複合物。
這種化合物有助於清潔金屬表面。
這種化合物是一種非常重要的抗氧化劑。酒石酸用於皮革鞣製和鏡子鍍銀。
這種酸性化合物有助於葡萄酒的發酵。
它有助於糖果的生產。這種物質有助於誘導嘔吐。
以奶油的形式,它在食品中充當穩定劑,並且以其酯的形式,它有助於紡織品的染色。
酒石酸的影響
酒石酸富含抗氧化劑,有助於增強人體免疫力。這種化學化合物有助於消化過程,並且在調節腸胃脹氣方面也至關重要。這種酸性物質增強了腸道的吸收。這種物質改善了葡萄糖耐受不良的狀況。
但是,與這種化合物相關的各種不良影響也很多。直接吸入這種化合物會導致嚴重的咳嗽。直接攝入甚至會導致噁心、腹部疼痛和胃腸道感染。這種物質用於治療哮喘發作,但沒有足夠的科學證據來支援這種情況。過度攝入這種化合物會導致致命後果。
結論
酒石酸是一種非常豐富的產品,透過各種水果和酸性蔬菜也能在自然界中找到。這種物質廣泛用於各種工業過程中,並且是食品和飲料行業中必不可少的產品。適量食用這種化合物與各種健康益處相關,但在處理這種產品時應注意預防措施。
常見問題解答
1. 羅謝爾鹽有什麼用途?
羅謝爾鹽是酒石酸的衍生物。這種物質用作溫和的瀉藥。它有助於鏡子鍍銀,並且是製備斐林溶液的關鍵成分。
2. 酒石酸如何幫助推匯出現代立體異構的概念?
路易斯·巴斯德是第一個將立體異構的概念現代化的人,該概念由維克多·邁耶發現。路易斯·巴斯德利用這一概念,透過手動分揀酒石酸鈉銨晶體來生產左旋酒石酸。
3. 酒石酸的酸性有多強?
酒石酸比蘋果酸和檸檬酸強。在酒精和蘋果酸乳酸發酵過程中,它不太容易分解。當酒石酸與硫酸鉀結合時,會收集酒石酸的鉀鹽,並且它不容易與水混合。