اسید اگزالیک

اسید اگزالیک یک ترکیب شیمیایی سفید و کریستالی است که در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای دارد. این ماده به دلیل خاصیت اسیدی قوی و توانایی حذف لکه ها و رسوبات معدنی، به عنوان یک ماده ضروری در صنایع شیمیایی، نساجی، غذایی و کشاورزی شناخته می شود. اسید اگزالیک علاوه بر کاربردهای صنعتی، در مصارف آزمایشگاهی و خانگی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده صحیح و اصولی از این محصول، علاوه بر بهبود کیفیت فرایندها، ایمنی و بازدهی را نیز تضمین می کند.

اسید اگزالیک چیست؟

اسید اگزالیک (Oxalic Acid) یک اسید دی کربوکسیلیک قوی با فرمول شیمیایی C₂H₂O₄ است که به صورت کریستال های سفید و محلول در آب یافت می شود. این ماده به عنوان عامل کاهش دهنده و پاک کننده رسوبات معدنی در صنایع شیمیایی، نساجی، غذایی و کشاورزی کاربرد دارد.

اسید اگزالیک قابلیت واکنش با فلزات و یون های کلسیم را دارد و به همین دلیل در حذف لکه ها، زنگ زدگی و رسوبات آهکی بسیار مؤثر است. ویژگی های کلیدی آن شامل خلوص بالا، قابلیت حل شدن در آب و قدرت اسیدی زیاد است که آن را به یک ترکیب مهم در فرایندهای صنعتی و آزمایشگاهی تبدیل می کند.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اسید اگزالیک

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اسید اگزالیک، پایه ای برای کاربردهای گسترده آن در صنایع مختلف هستند. این ترکیب کریستالی سفید با خاصیت اسیدی قوی، به راحتی در آب حل می شود و قادر است یون های فلزی و رسوبات معدنی را واکنش دهد. آشنایی با این ویژگی ها، به استفاده ایمن و مؤثر از اسید اگزالیک در فرایندهای صنعتی و آزمایشگاهی کمک می کند.

ویژگی های فیزیکی اسید اگزالیک

• ظاهر: اسید اگزالیک به صورت کریستال های سفید یا پودر سفید دیده می شود که ظاهر آن نشان دهنده خلوص بالای محصول است.
• بو: این ماده بدون بو بوده و استنشاق آن به صورت مستقیم خطرناک است، بنابراین هنگام استفاده باید از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کرد.
• حلالیت: اتاندیوئیک اسید در آب کاملاً محلول است و در الکل کمی حل می شود، اما در اتر نامحلول است. این ویژگی باعث می شود در محلول های آبی و فرایندهای صنعتی به راحتی استفاده شود.
• نقطه ذوب: این ترکیب در حدود 189 تا 191 درجه سانتیگراد ذوب می شود و قبل از رسیدن به نقطه جوش، تجزیه می شود.
• نقطه جوش: اسید اگزالیک به طور مستقیم نمی جوشد و در حرارت بالا به گازهای CO و CO₂ تجزیه می شود.
• چگالی: چگالی آن حدود 1.65g/cm³ است که نسبتاً متراکم و سنگین به نظر می رسد.
• حالت فیزیکی: این ماده به صورت جامد کریستالی عرضه می شود و به راحتی قابل ذخیره و بسته بندی است.

ویژگی های شیمیایی اسید اگزالیک

• فرمول شیمیایی: فرمول شیمیایی اسید اگزالیک C₂H₂O₄ است و دارای دو گروه کربوکسیلیک (-COOH) می باشد که باعث خاصیت اسیدی قوی آن می شود.
• وزن مولکولی: وزن مولکولی این ترکیب 90.03 g/mol است و همین ویژگی در محاسبات شیمیایی و صنعتی اهمیت دارد.
• نوع اسید: اسید اگزالیک یک اسید دی کربوکسیلیک است و به دلیل داشتن دو گروه –COOH، قدرت اسیدی بیشتری نسبت به اسیدهای تک کربوکسیلیک دارد.
• قدرت اسیدی: این اسید نسبتاً قوی است و قادر است یون های کلسیم و فلزات دیگر را حل کند، بنابراین در حذف رسوبات آهکی و زنگ زدگی بسیار مؤثر است.
• واکنش پذیری: با بازها واکنش داده و نمک های اگزالات تشکیل می دهد. با یون های فلزی مانند Ca²⁺ و Fe³⁺ ترکیب شده و رسوبات معدنی را از بین می برد و در برخی واکنش های شیمیایی به عنوان عامل احیاکننده عمل می کند.
• پایداری: اسید اگزالیک در دمای اتاق پایدار است، اما در دمای بالا تجزیه می شود و گازهای CO و CO₂ تولید می کند، بنابراین باید در شرایط مناسب نگهداری شود.

کاربردهای اسید اگزالیک

اسید اگزالیک به دلیل خاصیت اسیدی قوی و توانایی واکنش با یون های فلزی، یکی از مواد پرکاربرد در صنایع مختلف محسوب می شود. این ماده در صنایع شیمیایی، نساجی، غذایی، کشاورزی و حتی خانگی نقش مهمی دارد و به عنوان پاک کننده، سفید کننده و عامل کاهش دهنده، کاربردهای متنوعی ارائه می دهد.

• صنایع شیمیایی: اسید اگزالیک به عنوان یک عامل کاهش دهنده و واکنش دهنده شیمیایی در سنتز ترکیبات مختلف کاربرد دارد. این ماده در تولید نمک های اگزالات، رنگ ها و برخی ترکیبات آلی نقش مهمی ایفا می کند.
• صنایع نساجی: در صنعت نساجی، اسید اگزالیک برای سفیدکنندگی پارچه ها و حذف لکه ها و زنگ زدگی فلزات استفاده می شود. توانایی آن در واکنش با یون های فلزی باعث می شود که رنگ های ناخواسته و رسوبات معدنی از سطح پارچه ها پاک شوند.
• صنایع غذایی: اسید اگزالیک در صنایع غذایی به عنوان عامل پاک کننده تجهیزات و تنظیم کننده pH کاربرد دارد. به عنوان مثال، در کارخانه های تولید شکر یا نوشیدنی ها برای شستشوی تجهیزات و جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی مورد استفاده قرار می گیرد.
• کشاورزی و باغبانی: در کشاورزی، این اسید برای کنترل برخی بیماری های گیاهی و اصلاح خاک به کار می رود. به دلیل توانایی کاهش pH و حذف یون های فلزی از خاک، می تواند در بهبود جذب مواد مغذی توسط گیاهان مؤثر باشد.
• صنایع چوب و کاغذ: اسید اگزالیک در صنعت چوب برای پاک سازی لکه ها و سفید کردن چوب استفاده می شود. همچنین در فرایندهای خاصی از تولید کاغذ و مقوا برای بهبود کیفیت رنگ و بافت کاربرد دارد.
• تمیزکننده ها و لوازم خانگی: این اسید به عنوان پاک کننده قوی لکه ها، زنگ زدگی ها و رسوبات آهکی در محصولات خانگی مانند شوینده ها و تمیزکننده های سطوح فلزی و سنگ ها استفاده می شود.
• صنایع دارویی و آزمایشگاهی: در آزمایشگاه ها، اسید اگزالیک به عنوان واکنش دهنده شیمیایی و استاندارد برای تیتراسیون ها و سایر روش های تحلیلی به کار می رود. همچنین در برخی فرمولاسیون های دارویی به عنوان عامل شیمیایی محدود استفاده می شود.
• صنایع فلزی: اسید اگزالیک برای حذف زنگ زدگی، پاک سازی سطوح فلزی و آماده سازی فلزات برای پوشش دهی استفاده می شود. قابلیت واکنش با یون های فلزی باعث می شود سطح فلزات به راحتی تمیز و صاف شود.

مزایای استفاده از اسید اگزالیک

• قدرت پاک کنندگی بالا: اسید اگزالیک توانایی بالایی در حذف لکه ها، زنگ زدگی و رسوبات معدنی دارد. این ویژگی باعث می شود در صنایع نساجی، فلزی و خانگی به عنوان یک پاک کننده مؤثر استفاده شود.
• قابلیت حل شدن در آب: محلول شدن آسان در آب باعث می شود که اسید اگزالیک قابل استفاده در فرایندهای صنعتی و آزمایشگاهی باشد و بتوان آن را با دقت در محلول ها رقیق و کنترل کرد.
• اثر سریع و مؤثر: این ماده به سرعت با یون های فلزی و رسوبات واکنش می دهد و باعث کاهش زمان و هزینه فرایندهای صنعتی می شود.
• کاربرد چندمنظوره: اسید اگزالیک در صنایع مختلف از جمله شیمیایی، نساجی، غذایی، کشاورزی و حتی خانگی کاربرد دارد، بنابراین یک ماده همه کاره و اقتصادی برای صنایع است.
• ایمنی نسبی در صورت استفاده صحیح: با رعایت اصول ایمنی و استفاده از تجهیزات حفاظتی، اسید اگزالیک اثر مفید و قابل کنترل دارد و می توان آن را بدون آسیب به تجهیزات یا محیط، به کار برد.
• صرفه جویی در مصرف مواد شیمیایی دیگر: به دلیل قدرت پاک کنندگی و کاهش دهندگی بالا، استفاده از اتاندیوئیک اسید می تواند نیاز به مواد شیمیایی جانبی و هزینه های اضافی را کاهش دهد.

راهنمای ذخیره و نگهداری اسید اگزالیک

• نگهداری در جای خشک و خنک: اسید اگزالیک باید در محیطی خشک، خنک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود. رطوبت می تواند باعث جذب آب توسط کریستال ها و کاهش خلوص محصول شود. دمای توصیه شده برای نگهداری بین 15 تا 25 درجه سانتی گراد است.
• دور از منابع حرارتی و نور مستقیم: قرار دادن اسید اگزالیک در نزدیکی منابع حرارتی، شعله باز یا نور مستقیم خورشید می تواند منجر به تجزیه ماده و کاهش کیفیت آن شود. بنابراین بهتر است در کابینت ها یا انبارهای خنک و تاریک نگهداری شود.
• بسته بندی مناسب: اسید اگزالیک باید در ظروف مقاوم در برابر رطوبت، هوا و مواد شیمیایی نگهداری شود. کیسه های پلی اتیلنی یا ظروف پلاستیکی با درپوش محکم گزینه های مناسب هستند. بسته بندی باید از تماس با خاک، گرد و غبار و مواد آلوده محافظت کند. برای نگهداری حجم های بالای این اسید می توان از مخازن پلی اتیلنی استفاده نمود.
• دور از مواد ناسازگار: اتاندیوئیک اسید با برخی مواد شیمیایی ناسازگار است و نگهداری آن در نزدیکی بازهای قوی، اکسیدکننده ها و فلزات فعال خطرناک است. این ترکیب می تواند با فلزاتی مانند آهن و مس واکنش داده و رسوبات یا گازهای مضر تولید کند.
• علامت گذاری و دسترسی محدود: تمام مخازن اسید حاوی اسید اگزالیک باید با برچسب مشخص و خوانا علامت گذاری شوند و دسترسی کودکان و افراد غیرمجاز به آن محدود باشد. همچنین بهتر است اطلاعات ایمنی و هشدارها روی بسته بندی درج شود.
• استفاده از تجهیزات ایمنی هنگام جابجایی: هنگام جابجایی، باز کردن یا رقیق سازی اسید اگزالیک، حتماً از دستکش، عینک ایمنی و ماسک مناسب استفاده کنید تا از تماس مستقیم با پوست، چشم و استنشاق پودر جلوگیری شود.
• جلوگیری از تماس با فلزات و سطوح حساس: اسید اگزالیک می تواند برخی فلزات و سطوح حساس را دچار خوردگی یا آسیب کند. بنابراین هنگام نگهداری یا استفاده، از تماس با سطوح فلزی بدون پوشش یا ابزار غیر مقاوم جلوگیری کنید.
• دور نگه داشتن از کودکان و حیوانات: به دلیل خاصیت سمی و خورنده بودن، اتاندیوئیک اسید باید در محل امن و غیرقابل دسترس کودکان و حیوانات نگهداری شود.
• کنترل دوره ای موجودی و وضعیت بسته بندی: به صورت دوره ای ظروف و بسته بندی ها را بررسی کنید تا از سالم بودن درپوش ها، عدم وجود رطوبت و عدم نشتی اطمینان حاصل شود.

نحوه تولید اسید اگزالیک

اسید اگزالیک از ترکیبات مهم شیمیایی است که در صنایع مختلف کاربرد گسترده دارد. این ماده به روش های صنعتی و آزمایشگاهی تولید می شود، از جمله اکسیداسیون قندها یا واکنش با نمک های اگزالات. فرآیند تولید به گونه ای طراحی شده که محصول نهایی با خلوص بالا و کیفیت مناسب برای مصارف صنعتی، غذایی و آزمایشگاهی آماده شود.

• تولید صنعتی از قندها: یکی از رایج ترین روش های صنعتی تولید اتاندیوئیک اسید، اکسیداسیون قندها است. در این روش، قندهایی مانند گلوکز یا ساکارز در محیط آبی با مواد اکسیدکننده واکنش می دهند. طی این فرآیند، گروه های موجود در مولکول قند به گروه های اسیدی تبدیل می شوند و اسید اگزالیک تولید می شود. پس از واکنش، محلول حاصل تصفیه و تحت شرایط کنترل شده کریستالیزه می شود تا کریستال های سفید و خالص اسید اگزالیک به دست آید.
• تولید از نمک ها یا ترکیبات معدنی: روش دیگری که در صنعت استفاده می شود، تولید اسید اگزالیک از نمک های اگزالات فلزی است. در این روش، نمک اگزالات با اسید قوی واکنش داده و اسید اگزالیک آزاد می شود. سپس محلول حاصل تصفیه و تغلیظ می شود تا محصول نهایی به شکل کریستال های خالص آماده شود.
• روش های آزمایشگاهی: در مقیاس آزمایشگاهی، اتاندیوئیک اسید معمولاً از طریق اکسیداسیون ترکیبات ساده آلی مانند اسیدهای کوچک یا الکل ها تولید می شود. این روش بیشتر برای تولید مقادیر کوچک و مصارف تحقیقاتی کاربرد دارد و در تولید صنعتی استفاده نمی شود.

در تمامی روش ها، محصول نهایی تحت فرآیندهایی مانند تصفیه، کریستالیزاسیون مجدد و خشک کردن قرار می گیرد تا خلوص بالای اسید اگزالیک به دست آید و برای کاربردهای صنعتی، غذایی و آزمایشگاهی مناسب شود.

مزایای تولید صنعتی اسید اگزالیک

• استفاده از مواد اولیه ارزان و در دسترس
• امکان تولید در مقیاس بزرگ
• کنترل دقیق دما و شرایط واکنش برای دستیابی به محصول خالص
• تولید جانبی و آلاینده کم

راهنمای خرید اسید اگزالیک

خرید اسید اگزالیک نیازمند توجه به چند نکته مهم است تا محصول با کیفیت، خالص و مناسب برای کاربرد مورد نظر تهیه شود. در ادامه به مهم ترین مواردی که باید در هنگام خرید رعایت کنید، اشاره می کنیم.

• تعیین نوع و کاربرد محصول: قبل از خرید اسید اگزالیک، مهم است که مشخص کنید این ماده را برای چه هدفی نیاز دارید. در صنایع مختلف کاربردهای متفاوتی دارد؛ برای مثال در صنعت، برای فرآیندهای شیمیایی، نساجی، فلزی یا غذایی استفاده می شود، در آزمایشگاه ها برای تحقیقات و واکنش های شیمیایی کاربرد دارد و در مصارف خانگی نیز می تواند برای پاک سازی لکه ها و رسوبات آهکی به کار رود. انتخاب نوع مناسب محصول باعث می شود که کارایی بهینه و ایمنی لازم تضمین شود.
• بررسی خلوص و کیفیت: خلوص اتاندیوئیک اسید یکی از مهم ترین معیارها برای خرید است. محصولاتی با خلوص 99% یا بالاتر معمولاً برای کاربردهای صنعتی و غذایی توصیه می شوند، زیرا کیفیت و عملکرد آن ها تضمین شده است. محصولات با خلوص پایین تر ممکن است برای مصارف عمومی و خانگی مناسب باشند، اما در کاربردهای تخصصی صنعتی یا غذایی کارایی کافی نخواهند داشت.
• بسته بندی و حجم محصول: نحوه بسته بندی و حجم محصول نیز از نکات مهم هنگام خرید است. اسید اگزالیک معمولاً در کیسه ها یا ظروف مقاوم به رطوبت عرضه می شود تا از تماس با هوا و کاهش کیفیت جلوگیری شود. انتخاب حجم مناسب با توجه به نیاز شما باعث صرفه جویی در هزینه و جلوگیری از ضایعات می شود. همچنین بررسی تاریخ تولید و انقضا برای اطمینان از تازگی محصول اهمیت دارد.
• توجه به نکات ایمنی: اسید اگزالیک یک ماده اسیدی و خورنده است و رعایت نکات ایمنی هنگام خرید و استفاده از آن بسیار اهمیت دارد. قبل از خرید بهتر است برچسب ایمنی و هشدارهای محصول بررسی شود و هنگام کار با آن حتماً از دستکش، عینک و ماسک استفاده شود. نگهداری در مکانی امن، دور از دسترس کودکان و حیوانات نیز برای حفظ ایمنی ضروری است.
• قیمت و تامین کننده: قیمت اسید اگزالیک بسته به خلوص، حجم و نوع بسته بندی متفاوت است. انتخاب یک تامین کننده معتبر و با سابقه، تضمین کیفیت محصول و خدمات پس از فروش را به همراه دارد. همچنین درخواست گواهی آنالیز از فروشنده می تواند اطمینان بیشتری از کیفیت محصول فراهم کند و خرید شما را مطمئن تر نماید.
• نکات تکمیلی: قبل از استفاده از اسید اگزالیک، حتما دستورالعمل و اطلاعات ایمنی محصول مطالعه شود. خرید حجم بالا می تواند فرصت دریافت تخفیف و مشاوره فنی را فراهم کند. همچنین نگهداری مناسب و دور از مواد ناسازگار باعث افزایش طول عمر محصول و حفظ کیفیت آن می شود.

نکات ایمنی در استفاده از اسید اگزالیک

اسید اگزالیک یک ماده شیمیایی خورنده و اسیدی است که رعایت نکات ایمنی هنگام استفاده از آن بسیار اهمیت دارد تا از آسیب به انسان و تجهیزات جلوگیری شود.

• استفاده از تجهیزات حفاظتی: هنگام کار با اسید اگزالیک باید حتماً از دستکش مقاوم شیمیایی، عینک ایمنی و ماسک یا تهویه مناسب استفاده شود. این کار از تماس مستقیم با پوست، چشم و استنشاق پودر یا بخار جلوگیری می کند.
• جلوگیری از تماس مستقیم با پوست و چشم: تماس اتاندیوئیک اسید با پوست و چشم می تواند باعث تحریک، سوختگی یا آسیب جدی شود. در صورت تماس تصادفی، محل را با آب فراوان شستشو دهید و در صورت نیاز به مراکز درمانی مراجعه کنید.
• محل استفاده و تهویه مناسب: استفاده از اسید اگزالیک باید در محیط با تهویه کافی انجام شود تا بخار یا گرد آن انباشته نشود. این موضوع به ویژه در استفاده صنعتی یا آزمایشگاهی اهمیت زیادی دارد.
• نگهداری ایمن: اسید اگزالیک باید در ظروف مقاوم، دور از کودکان، حیوانات و مواد ناسازگار مانند بازهای قوی و اکسیدکننده ها نگهداری شود. همچنین محیط نگهداری باید خشک و خنک باشد تا از کاهش کیفیت محصول جلوگیری شود.
• پیشگیری از اشتباهات در مصرف: هنگام استفاده از اسید اگزالیک، دوز و رقیق سازی دقیق باید رعایت شود تا واکنش های ناخواسته یا خطرناک ایجاد نشود. دستورالعمل تولیدکننده و داده های MSDS باید حتماً مطالعه شوند.
• حفظ ایمنی تجهیزات و محیط کار: اسید اگزالیک می تواند با فلزات و برخی سطوح واکنش دهد، بنابراین از تماس آن با تجهیزات حساس و بدون پوشش جلوگیری کنید و پس از استفاده، محل و ابزارها را به خوبی شستشو دهید.

قیمت اسید اگزالیک

اسید اگزالیک یکی از اسیدهای آلی پرکاربرد در صنایع شیمیایی، نساجی، فلزکاری و دارویی است که به دلیل خاصیت قوی در رسوب‌زدایی و براق‌کنندگی، برای تمیز کردن فلزات، سنگ، پارچه و حتی سیستم‌های صنعتی استفاده می‌شود. این ماده معمولاً بصورت پودر سفید رنگ و محلول در آب عرضه می‌شود و در گریدهای مختلف صنعتی و آزمایشگاهی به فروش می‌رسد.

قیمت جهانی اسید اگزالیک با خلوص حدود 99.6% بین 400 تا 850 دلار به ازای هر تن (تقریباً 0.4 تا 1 دلار برای هر کیلوگرم) متغیر است. در گریدهای با خلوص بالا، به‌ویژه برای مصارف آزمایشگاهی یا دارویی، قیمت می‌تواند چند ده تا حتی صدها دلار به ازای هر کیلوگرم برسد.

عوامل متعددی بر قیمت نهایی این ماده اثر می‌گذارند؛ از جمله درجه خلوص و گرید محصول، حجم سفارش، هزینه مواد اولیه (مثل نیتریک اسید و گلوکز)، انرژی مصرفی در تولید، هزینه بسته‌بندی و حمل‌ونقل، نوسان نرخ ارز، برند تولیدکننده و وضعیت عرضه و تقاضا در بازار. افزایش هزینه انرژی یا محدودیت‌های زیست‌محیطی در کشور تولیدکننده (مانند چین یا هند) نیز می‌تواند موجب رشد قیمت جهانی شود.

در ایران نیز قیمت اسید اگزالیک تابعی از همین متغیرها و هزینه واردات است. بنابراین، خریداران صنعتی بهتر است هنگام خرید علاوه بر قیمت، به خلوص، نوع بسته‌بندی و اعتبار تأمین‌کننده توجه کنند تا محصولی باکیفیت، پایدار و ایمن در فرآیندهای صنعتی خود استفاده نمایند.