草酸的基本介绍
草酸是一种有机酸,最简单的二元羧酸,化学式为H2C2O4,是生物体的一种代谢产物,属于中强酸,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥不同的功能。研究发现百多种植物富含草酸,尤以菠菜、苋菜、甜菜、马齿苋、芋头、甘薯和大黄等植物中含量最高,由于草酸可降低矿质元素的生物利用率,在人体中容易与钙离子形成草酸钙导致肾结石,所以草酸往往被认为是一种矿质元素吸收利用的拮抗物。其酸酐为三氧化二碳。
无色单斜片状或棱柱体结晶或白色粉末,氧化法草酸无气味,合成法草酸有味。150~160℃升华(升华时有刺激性酸味气味,蒸气冷却时凝华为白色针状结晶或粉末 [5])。在高热干燥空气中能风化。1 g溶于7 mL水、2 mL沸水、2.5 mL乙醇、1.8 mL沸乙醇、100 mL乙醚、5.5 mL甘油,不溶于苯、氯仿和石油醚。0.1 mol/L溶液的pH为1.3。相对密度(水=1)1.653。熔点189.5℃。[3]低毒,半数致死量(兔,经皮)2000 mg/kg
官能团:-COOH(羧基)
溶液中离子组分:C2O42-(草酸根离子),H+(氢离子), HC2O4-(草酸氢根离子)
性状:无色透明结晶或粉末,其晶体结构有两种形态,即α型(菱形)和β型(单斜晶形),无嗅,味酸
熔点:α型:189.5℃,β型:182℃
沸点:沸点150℃(升华)
密度:α型:1.900,β型:1.895 [4]
折射率:1.540
稳定性:189.5℃ 分解
溶解情况:易溶于乙醇,可溶于水,微溶于乙醚,不溶于苯和氯仿。
草酸又名乙二酸,无色的柱状晶体,易溶于水而不溶于乙醚等有机溶剂,广泛存在于植物源食品中。在干燥空气中可加热会失去结晶水,易升华,100℃开始升华,125℃时迅速升华,157℃开始分解为甲酸和CO2。二水化合物的熔点为101.5℃。草酸具有无水和二水合两种形式,是一个温和的质子酸,在有机合成中具有非常重要的用途,如实现Beckmann重排反应,羰基的保护和去保护,多种选择性断裂和水解反应以及多种缩合反应等。草酸也是一个双齿配体,在无机化学中广泛地用作沉淀剂和螯合试剂。
草酸根有很强的配合作用,是植物源食品中另一类金属螯合剂。当草酸与一些碱土金属元素结合时,其溶解性大大降低,如草酸钙几乎不溶于水。因此草酸的存在对必须矿物质的生物有效性有很大影响;当草酸与一些过渡性金属元素结合时,由于草酸的配合作用,形成了可溶性的配合物,其溶解性大大增加 [2]。
可与碱反应,可以发生酯化、酰卤化、酰胺化反应。也可以发生还原反应,受热发生脱羧反应。无水草酸有吸湿性。草酸能与许多金属形成溶于水的络合物。