Axit Propanoic và Axit Propanđioic: Cấu Trúc, Tính Chất và Ứng Dụng

Axit propanoic và axit propanđioic đều là axit cacboxylic. Có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm với dược phẩm và hóa chất. Tuy nhiên chúng có sự khác biệt rõ ràng về cấu trúc, tính chất hóa học và công dụng. Trong bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về axit propanoic (C3H6O2) và axit propanđioic (C3H4O4).

1. Axit Propanoic Là Gì

Axit propanoic (C3H6O2) còn gọi là axit propionic, là một axit cacboxylic đơn chức, có công thức cấu tạo CH3-CH2-COOH. Đây là một axit béo mạch thẳng, tan tốt trong nước và có tính axit yếu hơn axit axetic.

Tính Chất Của Axit Propanoic

Tính chất vật lý

• Trạng thái Chất lỏng không màu, có mùi hơi hắc.
• Tan tốt trong nước, rượu, ete.
• Điểm sôi Khoảng 141°C.
• Có vị chua nhẹ, hơi khó chịu.

Tính chất hóa học

• Axit propanoic có thể phản ứng với bazơ tạo thành muối.
  • CH3CH2COOH + NaOH → CH3CH2COONa + H2O
• Phản ứng este hóa Khi tác dụng với ancol trong môi trường axit tạo thành este có mùi thơm.
  • CH3CH2COOH + CH3OH → CH3CH2COOCH3 + H2O
• Phản ứng với kim loại mạnh
  • 2CH3CH2COOH + Mg → (CH3CH2COO)2Mg + H2↑

Ứng Dụng Của Axit Propanoic

• Chất bảo quản thực phẩm Dùng trong bánh mì, sản phẩm sữa để ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc.
• Sản xuất nhựa và hóa chất công nghiệp Dùng để tổng hợp polymer, thuốc trừ sâu, thuốc nhuộm.
• Sản xuất dược phẩm Dùng trong một số loại thuốc chống nấm, kháng sinh.

Hợp chất bảo quản mà ngành thực phẩm sử dụng, giúp kéo dài hạn dùng. Ức chế sự phát triển của vi khuẩn VÀ duy trì chất lượng sản phẩm lâu dài.

2. Axit Propanđioic Là Gì

Axit propanđioic (C3H4O4) còn gọi là acid malonic, là một acid cacboxylic đa chức, có hai nhóm -COOH trong phân tử với công thức cấu tạo HOOC-CH2-COOH.

Tính Chất Của Axit Propanđioic

Tính chất vật lý

• Trạng thái Chất rắn kết tinh màu trắng.
• Tan tốt trong nước, ít tan trong dung môi hữu cơ.
• Điểm nóng chảy Khoảng 135°C.

Hợp chất kết tinh mà các nhà nghiên cứu quan tâm, có độ tinh khiết cao. Hòa tan nhanh trong nước NHƯNG khó tan trong các dung môi hữu cơ.

Tính chất hóa học

• Tính axit mạnh hơn acid propanoic Do có hai nhóm -COOH nên axit propanđioic có khả năng cho proton mạnh hơn.
• Phản ứng với kiềm Tạo ra muối malonat.
  • HOOC-CH2-COOH + 2NaOH → NaOOC-CH2-COONa + 2H2O
• Phản ứng khử cacboxyl khi đun nóng axit propanđioic dễ mất một nhóm -COOH tạo thành axit axetic.
  • HOOC-CH2-COOH → CH3COOH + CO2
• Tham gia phản ứng tạo hợp chất hữu cơ Là chất trung gian quan trọng trong tổng hợp dược phẩm và polymer.

Ứng Dụng Của Axit Propanđioic

• Sản xuất dược phẩm Dùng để tổng hợp vitamin B1, vitamin B6, thuốc an thần.
• Nguyên liệu tổng hợp polymer và nhựa Dùng trong sản xuất chất dẻo, polyme phân hủy sinh học.
• Hóa chất trung gian Được sử dụng trong tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ khác như axit barbituric, hợp chất heterocyclic.

Hợp chất trung gian mà ngành hóa dược khai thác, giúp tối ưu sản xuất. Hỗ trợ điều chế nhiều loại thuốc VÀ cải thiện chất lượng sản phẩm y dược.

3. So Sánh Axit Propanoic và Axit Propanđioic

Đặc điểm	Axit Propanoic (C3H6O2)	Axit Propanđioic (C3H4O4)
Công thức	CH3-CH2-COOH	HOOC-CH2-COOH
Số nhóm -COOH	1	2
Trạng thái	Chất lỏng	Chất rắn kết tinh
Tính tan	Tan tốt trong nước	Tan tốt trong nước
Tính axit	Yếu hơn	Mạnh hơn do có 2 nhóm -COOH
Ứng dụng	Chất bảo quản thực phẩm, sản xuất nhựa, dược phẩm	Tổng hợp dược phẩm, polymer, chất trung gian hóa học

Axit cacboxylic mà ngành công nghiệp khai thác, có giá trị ứng dụng cao. Ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực VÀ giúp tối ưu hóa sản xuất hóa chất.

Axit propanoic và axit propanđioic đều là axit cacboxylic quan trọng nhưng có những đặc điểm và ứng dụng khác nhau. Axit propanoic chủ yếu được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm với nguyên liệu sản xuất nhựa và dược phẩm, trong khi đó axit propanđioic lại đóng vai trò quan trọng trong tổng hợp dược phẩm, hóa chất hữu cơ và polymer phân hủy sinh học. Hiểu rõ sự khác biệt giữa hai hợp chất này giúp ứng dụng chúng hiệu quả hơn trong thực tế.