Роль карбоновых кислот в жизни человека и их применение: описание
Содержание:
Карбоновые кислоты – органические соединения, которые содержат карбоксильную группу –СООН. Функциональная группа состоит из карбонильной =С=О и гидроксильной –ОН групп. Карбоновые кислоты в жизни человека играют важную роль.
Классификация карбоновых кислот
Также карбоновые кислоты можно разделить на несколько групп по строению углеводородного радикала на предельные, непредельные, ароматические и циклические.
Нахождение кислот в природе
Области применения карбоновых кислот
Предельные одноосновные кислоты
Уксусная кислота СН3СООН необходима для производства красителей. В составе продуктов она обозначается как Е260. Уксусную кислоту применяют при консервировании овощей, грибов и т. д.
Предельные двухосновные кислоты
Янтарная кислота НООС−СН₂−СН₂−СООН внутри организма участвует в метаболических процессах. С ее помощью осуществляется клеточное дыхание и синтез белков. Янтарная кислота выводит отравляющие вещества и уменьшает вредное действие алкоголя в организме.
Жирные ненасыщенные кислоты
Линолевая кислота С₁₇H₃₁COOH участвует в регуляции обмена белка и жиров, предотвращении накопления холестерина в организме. Она защищает клетки от преждевременного старения.
Применение карбоновых кислот в медицине
Масляная кислота СH₃(CH₂)₂СООН используется при лечении заболеваний ЖКТ. В кишечнике она образует кислую среду, в которой погибают патогенные микробы и развиваются полезные бактерии.
Источник
Азотное удобрение с регулятором роста растений
Изобретения относится к минеральным удобрениям и может быть использовано в сельском хозяйстве для повышения уровня урожайности сельскохозяйственных культур. Композиция состоит из азотного удобрения и регулятора роста растений, представляющего собой смесь натриевых солей моно- и дикарбоновых кислот, в качестве азотного удобрения могут быть использованы сульфат аммония, карбамид и нитроаммофоска. Применение новой композиции позволяет увеличить урожайность зерновых культур, картофеля на 15-20%, повысить содержание крахмала, витамина С, снизить дозу внесения удобрений на 10-15%, уменьшить их кислотность. 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к новым составам веществ, а именно к новым композициям на основе азотсодержащих удобрений с добавкой регулятора роста растений.
Известно азотсодержащее удобрение с регулятором роста растений (паклобутразол, флурпримидол, мефлюидид) /Европейская заявка N 0160210 опубл. 26.03.75/. Регулятор роста применяется как самостоятельно, так и в смеси с азотсодержащими удобрениями. Недостатком известного способа является то, что указанные регуляторы роста задерживают рост растений, т.е. действуют как ретарданты и вносятся в почву на стадии подкормки.
Известно также азотное удобрение, содержащее нитрат натрия, в состав которого для повышения сахаристости сахарной свеклы введены моно- и дикарбоновые кислоты в количестве 0,3 1,5 мас. /А.С.СССР N 510462, опубл. 02.02.74/ C 05 C 5/02.
Недостатки указанной композиции заключается в том, что нитрат натрия, применяемый в качестве удобрения, является малотоннажным и низкоконцентрированным удобрением, так как содержание питательного элемента составляет 15 -16% нитрат натрия является весьма специфичным удобрением, так как применяется не на всех видах почв, используется под сельхозкультуры, предпочитающие нитратную форму питания и вносится только под предпосевную культивацию и подкормку растений во время вегетации, а длительное его применение приводит к выщелачиванию почв; концентрация добавок карбоновых кислот, входящих в состав удобрения, обусловлена технологическими условиями производства, не стабильна и зависит от растворимости кислот в данных условиях; технология производства композиции нитрат натрия смесь кислот многостадийна и энергоемка.
Задача изобретения заключается в повышении урожайности сельскохозяйственных культур за счет создания композиции на основе минерального удобрения с ростовым веществом.
Технический результат достигается тем, что в азотном удобрении с регулятором роста растений в качестве регулятора роста используется композиция на основе смеси натриевых солей карбоновых кислот, являющаяся отходом химического производства капролактама (ТУ 113-03-488-84) следующую состава, натриевые соли дикарбоновых кислот 7 12; натриевые соли карбоновых кислот 6 20; едкий натр не более 1% примеси органических соединений не более 1% Содержание добавки в азотном удобрении составляет 0,005-0,1% (50-1000 г/т) от массы удобрения в пересчете на сумму дикарбоновых кислот.
Дикарбоновые кислоты в составе смеси натриевых солей карбоновых кислот увеличивают подвижность элементов минерального питания удобрений, облегчают поступление из почвы, утилизируя их в органические формы. В результате повышается энергия прорастающая семян, физиологическая активность растений, что приводят к повышению урожайности сельскохозяйственных культур, улучшению их качества, устойчивости к заболеваниям.
В качестве минерального удобрения, в которое вводится ростовое вещество, используются различные виды удобрений, в том числе нитроаммофоска, сульфат аммония, карбамид.
Пример 1. Получение композиции из нитроаммофоски и регулятора роста растений.
Нитроаммофоску состава N: P2O5:K2O=16:16:16 при температуре 50 o C 60 o C обрабатывают в месте пересыпа с транспортерной ленты в шнек раствором ростовой добавки (t 30 50 o C)), который подается на форсунку из напорного бака. Смесь натриевых солей карбоновых кислот распыляется на гранулы нитроаммофоски из расчета 0,01 мас. в пересчете на сумму дикарбоновых кислот (0,9 1,3 кг смеси на 1 т удобрения). Обработанное удобрение перемешивается в шнеке и подается на вход вибросушилки, где происходит его подсушка при температуре 80 90 o C для полного удаления избытка влаги. Далее продукт поступает в виброохладитель, затем в бункер и на расфасовку.
Пример 2. Получение композиции из карбамида и регулятора роста растений.
Гранулированный карбамид (t 50 o C) обрабатывают в месте пересыпа с транспортерной ленты раствором добавки (t 30 50 o C). Добавка подается из напорного бака, расход добавки 0,5 -1,0 кг на 1 т удобрения. Обработанное удобрение подается на вибросушилку при t 80 90 o C, где удаляется избыток влаги. Далее удобрение поступает в виброохладитель, затем в бункер и на расфасовку.
Пример 3. Получение композиции из сульфата аммония и регулятора роста растений.
Кристаллический сульфат аммония обрабатывают в месте пересыпа с транспортерной ленты раствором добавки, которая подается на форсунку из напорного бака. Расход добавки 0,5 5,0 кг/т (при суммарном содержании дикарбоновых кислот 8 11%). Далее продукт затаривают в мешки или нагружают в вагоны навалом.
Преимущество предлагаемого нового ассортимента азотсодержащих удобрений с регулятором роста можно реализовать по имеющимся технологиям на заводах отрасли с добавлением оборудования для внесения вещества регулятора роста, стоимость установки которого невысока.
Как видно из представленных примеров, добавка регулятора роста наносится на готовый продукт, не загрязняя технологическую линию, что создает безопасные условия производства удобрения. Температурные условия введения добавки составляют 50 60 o C, что в отличие от аналога не дает возможности улетучиваться компонентам, терять биологическую активность дикарбоновых кислот и загрязнять окружающую среду.
Полученное азотное удобрение с добавкой регулятора роста обладают улучшенными агрохимическими свойствами: pH сульфата аммония без добавки составляет 4,9, а введение добавки в количестве 0,1 мас. в пересчете на сумму дикарбоновых кислот повышает pH до 6,3, что позволяет использовать удобрение и на кислых почвах.
Преимущественно предлагаемых азотных удобрений с регулятором роста в отличие от нитрата натрия с добавкой карбоновых кислот состоит в возможности использования предлагаемых композиций на широком ассортименте культур; зерновые, рис, овощи, картофель и при различных способах внесения удобрений; как основное, припосевное и на подкормку.
Пример 4. Влияние композиции (NPK-удобрение регулятор роста растений) на урожайность и качество картофеля сорта «Детскосельский».
Деляночные полевые опыты проведены на кафедре почвоведения Ленинградского сельскохозяйственного института (ЛСХИ). Почва дерново-слабоподзолистая среднесуглинистая. Площадь учетной делянки 4,2 м 2 . Норма внесения удобрения 50 кг по д.в. на 1 га, удобрение внесено в рядки при посеве. В контрольном варианте картофель возделывали без удобрений, в качестве аналога взята нитроаммофоска состава N:P2O5:K2O=16:16:16.
В результате опыта установлено, что композиция удобрение регулятор роста растений повысила урожайность картофеля на 3,2 т/га ( 
20%) по сравнению с применением стандартного удобрения.
В данном исследовании определен также химический состав клубней картофеля. Установлено, что композиция удобрение регулятор роста растений увеличивает аккумуляцию крахмала ( на 11%), стимулирует синтез асинхронного кислоты () на 17%).
Пример 5. Влияние композиции карбамид регулятор роста растений на урожайность ячменя сорта «Зазерский».
Полевой опыт проведен в совхозе «Бутиково» Тульской области. Применяли композицию карбамид регулятор роста растений, в качество контроля использовали вариант без удобрений и карбамид без растений добавки. Засевали участки по 2 га. Удобрение вносили непосредственно перед посевом, норма внесения 90 кг по д.в. на 1 га.
Опытом установлена прибавка урожая зерна 5,5 ц/га (18%) по сравнению с вариантом, где применяли стандартный карбамид.
Пример 6. Влияние композиции карбамид регулятор роста растений на урожайность капусты.
Полевые опыты проведены на кафедре почвоведения ЛСХИ. Опыты заложены на дерново-слабоподзолистой среднесуглинистой почве. Композицию (карбамид регулятор роста) вносили в дозе 50 кг д.в. на 1 га и в удвоенной дозе 100 кг д. в. на 1 га. Площадь учетной делянки 4,2 м 2 . В контрольном варианте использовали карбамид без ростовой добавки.
Установлено, что композиция удобрение регулятор роста растений способствовала росту и развитию капусты, получена прибавка урожая от 2,0 до 4,5 т/га (5 15%), пори этом увеличивалось содержание витамина С в продукции.
Пример 7. Влияние композиции сульфат аммония -регулятор роста растений на рост, развитие и урожайность риса.
Исследования проведены на базе Краснодарского аграрного университета в совхозе «Черноорковский» Славянского района. Опыты полевые, деляночные, испытуемая культура рис сорта «Лиман». В качестве контроля использовали сульфат аммония без добавки.
Наблюдения показали, что на делянке, где вносили композицию, всходы были равномерные, проростки более жизнеспособные, в листьях риса накапливалось на 12% больше хлорофилла по сравнению с контролем. Показано также, что использование композиции увеличивало массу 1000 зерен и снижало пустозерность, урожайность риса увеличивалась на 2,6 ц/га по сравнению с контролем.
Пример 8. Влияние композиции сульфат аммония регулятор роста растений на урожайность ячменя и его качества.
Полевые опыты проведены на Долгопрудной Агрохимической Опытной станции им. Д.Н.Прянишникова (ДАОС) на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве. Композицию сульфат аммония смесь натриевых солей карбоновых кислот (0,10% от массы удобрения) вносили в дозе 60 кг д.в./га. В контрольном варианте использовали сульфат аммония без ростовой добавки.
Установлено, что композиция сульфат аммония регулятор роста растений повышает урожай зерна ячменя в соломы соответственно на 4,1 ц/га (13,0%) и 9 ц/га (15%), увеличивает выход белка на 12% повышает коэффициент использования азота сульфата аммония за счет добавки на 10% Результаты агрохимических испытаний, проведенных в течение ряда лет на зерновых и овощных культурах, показала преимущество использования заявляемой композиции удобрение регулятор роста растений смесь натриевых солей карбоновых кислот.
Установлено, что оптимальная концентрация добавки в составе удобрения 0,005 0,1 мас. в пересчете на сумму солей дикарбоновых кислот в зависимости от вида удобрения и возделываемой культуры.
Применение ростовой добавки в составе азотного удобрения позволяет повысить урожайность зерновых на фоне умеренного азотного питания на 10 -15% картофеля на 18% капусты на 5-15% за счет более продуктивного использования азота, улучшить структуру и качество сельскохозяйственных культур (повысить содержание витамина С, крахмала) снизить пустозерность.
Применение заявляемой композиции указанного состава дает возможность снизить дозу внесения удобрений на 10 15% Пример 9. Санитарно-токсикологическая система смеси натриевых солей карбоновых кислот.
Среднесмертельную концентрацию (ЛД50)) при внутрижелудочном и внутрибрюшинном введении определяли на самках белых крыс и мышей. ЛД50 для самцов белых крыс составляла 1644
161 мг/кг веса. При внутрижелудочном введении гибели животных зарегистрировано не было при введении максимальной дозы 5000 мг/кг веса животного Кожно-раздражающего действия также не зафиксировано, отмечено отсутствие кумулятивных свойств и аллергенного действия.
Таким образом, смесь натриевых солей карбоновых кислот при действии через желудочно-кишечный тракт можно оценить как вещество малотоксичное.
1. Азотное удобрение с регулятором роста растений, отличающееся тем, что в качестве регулятора роста используют отход химического производства капролактама, содержащего водный раствор смеси натриевых солей дикарбоновых кислот янтарной, глутаровой, адипиновой 7 12% натриевых солей монокарбоновых кислот 6 -20% едкий натр не более 1% примеси других органических продуктов не более 1% при этом содержание регулятора роста составляет 0,005 0,1% от массы удобрения в пересчете на сумму дикарбоновых кислот.
2. Удобрение по п.1, отличающееся тем, что в качестве удобрения оно содержит комплексное NPK-удобрение с соотношением N P2O5 K2O 16 16 16.
3. Удобрение по п.1, отличающееся тем, что в качестве удобрения оно содержит карбамид.
4. Удобрение по п.1, отличающееся тем, что в качестве удобрения оно содержит сульфат аммония.
Источник
30 видов использования карбоновых кислот в повседневной жизни
использование карбоновых кислот они настолько обширны, что их можно разделить на несколько отраслей, таких как фармацевтическая (активная для производства лекарств на основе витамина С) или пищевая (производство безалкогольных напитков, приготовление добавок) и другие.
Карбоновые кислоты, по существу, представляют собой органические кислоты, имеющие карбоксильную группу среди своих компонентов, присоединенную к алкильной или арильной группе..
Они представлены в химической формуле следующим образом: COOH, и его название связано с конъюгацией или комбинацией карбонила (C = O) и гидроксила.
Если углеродная цепь имеет одну карбоксильную группу, кислоты называются монокарбоновыми кислотами или жирными кислотами, а если у вас две карбоксильные группы, кислоты называются дикарбоновыми кислотами..
Они также называются органическими кислотами и, как правило, являются «слабыми» кислотами, при этом только 1% молекул RCOOH диссоциирует на ионы (при обнаружении при комнатной температуре и в водном растворе)..
Они являются более слабыми кислотами, чем минеральные кислоты, такие как соляная кислота или серная кислота. Однако его кислотность выше, чем у спиртов.
Это полярные вещества, которые образуют водородные мостики между собой или с молекулами другого вещества.
Каковы основные области применения карбоновых кислот?
Карбоновые кислоты встречаются в природе в жирах, кисломолочных продуктах и цитрусовых, и среди их наиболее важных применений:
Пищевая промышленность
2- Консерванты (сорбиновая и бензойная кислоты).
3- Регулятор щелочности многих продуктов.
4- Производство безалкогольных напитков.
5- Антимикробные агенты против действия антиоксидантов. В этом случае наблюдается тенденция к жидким противомикробным препаратам, которые позволяют биодоступность.
6- Основной ингредиент общего уксуса (уксусная кислота).
7- Подкислитель в газированных напитках и продуктах питания (лимонная кислота и молочная кислота).
8- Помощник в созревании швейцарского сыра (пропионовая кислота).
9- Разработка сыра, квашеной капусты, квашеной капусты и безалкогольных напитков (молочная кислота).
Фармацевтическая промышленность
10- Жаропонижающее и обезболивающее (ацетилсалициловая кислота).
11- Активен в процессе синтеза ароматов, в некоторых препаратах (масляная или бутановая кислота).
12- Антимикотик (бензойная кислота в сочетании с салициловой кислотой).
13- Активен для изготовления лекарств на основе витамина С (аскорбиновой кислоты).
14- Фунгицид (каприловая кислота).
15- Производство некоторых слабительных (гидроксибутандиоевая кислота).
Другие отрасли
16- Производство пластмасс и смазочных материалов (сорбиновая кислота).
17- Производство лаков, эластичных смол и прозрачных клеев (акриловая кислота).
18- Производство красок и лаков (линолевая кислота).
19- Производство мыла, моющих средств, шампуней, косметики и средств для чистки металлов (олеиновая кислота).
20- Производство зубной пасты (салициловая кислота).
21- Производство вискозного ацетата, фотопленок и растворителей для красок (уксусная кислота).
22- Производство красителей и дубильных веществ (метановая кислота).
23- Производство смазочных масел, водостойких материалов и краски для сушки (пальмитиновая кислота).
24- Производство резины (уксусная кислота).
25- Обработка резины и гальваника.
27- Производство парфюмерии (бензойная кислота).
28- Производство пластификаторов и смол (фталевая кислота).
29- Разработка полиэфира (терефталевой кислоты).
30- Приготовление парафиновых свечей (стеариновая кислота).
В сельском хозяйстве они также склонны использовать его для улучшения качества посевов плодовых растений, увеличения количества и веса плодов на некоторых растениях, а также их внешнего вида и продолжительности после сбора урожая..
Карбоновые кислоты очень присутствуют в достижениях экспериментальной химии и биохимии, особенно в тех, которые связаны с ферментацией, необходимой для производства нескольких продуктов, представляющих коммерческий интерес (среди прочего, антибиотики, органические растворители и витамины).
Свойства карбоновых кислот
Некоторые свойства этих химических веществ:
растворимость
Первые четыре алифатических монокарбоновых кислоты являются жидкими и растворимыми в воде.
Это свойство уменьшается, если число атомов углерода увеличивается, поэтому начиная с додекановой кислоты они начинают растворяться в воде.
Точка кипения
Температура кипения этих веществ повышается благодаря наличию двойного водородного мостика между их компонентами..
Точка плавления
Это свойство меняется в зависимости от количества атомов углерода, так как они влияют на связь между молекулами..
Из 6 атомов углерода начинается нерегулярная высота в точке плавления.
Источник