Щавелевая кислота

Щавелевая кислота, также известный как Этандиовая кислота или Клеверная кислота, является простейшей формой дикарбоновой кислоты. Формула C2H2O4 представляет собой твердое кристаллическое вещество без цвета и запаха. Физическое состояние щавелевой кислоты твердое.

Что такое щавелевая кислота?

В качестве восстановителя щавелевая кислота определяется титрованием окислителями, такими как перманганат калия. В результате этого процесса в качестве продукта окисления образуется диоксид углерода. Соли щавелевой кислоты известны под систематическим названием этандиоат, оксалат.

Щавелевая кислота была открыта еще в 1769 году. Иоганн Христиан Виглеб обнаружил эту кислоту в древесном щавеле в виде калиевой соли. Историческое название Kleesäure, происходящее от древесного щавеля, сохранилось в лингвистическом обиходе. В 1776 году Карлу Вильгельму Шееле и Торберну Улофу Бергману удалось получить щавелевую кислоту путем окисления сахара вместе с азотной кислотой. Однако этот процесс - не синтез, а всего лишь распад природного вещества. Искусственное производство щавелевой кислоты впервые удалось осуществить в 1824 году. Фридрих Велер синтезировал щавелевую кислоту омылением дициана из неорганического сырья.

Функция, эффект и задачи

Щавелевая кислота идеально подходит для удаления пятен ржавчины, а также используется в качестве отбеливающего средства. Пчеловоды используют щавелевую кислоту, особенно зимой, для борьбы с клещом варроа. 3,5-процентный раствор сахара, который очень водянистый, распыляют или капают на пчел.

Однако пчеловоды, которые лечат варрооз щавелевой кислотой, подвергаются риску прямого контакта с кислотой. Щавелевая кислота также используется в лаборатории в качестве основного титра для манганометрии, поскольку для этого можно использовать дигидрат щавелевой кислоты. Щавелевая кислота также подходит в качестве основного титрационного вещества для точного определения содержания щелочных стандартных растворов, таких как раствор гидроксида натрия. Из-за образования плохо растворимой соли кальция щавелевая кислота полезна для гравиметрического определения иона кальция в виде оксалата кальция.

Щавелевая кислота, которую получают из древесного щавеля из Фихтельгебирге, также используется для эффективного отбеливания кварца, то есть горного хрусталя, наличие которого особенно доказано под городом Вайсенштадт. Щавелевая кислота поддерживает глянцевую полировку мрамора и используется в деревообрабатывающей промышленности в качестве мягкого отбеливающего средства. Удаляет пятна, которые образовались в результате реакции дубильных кислот или при контакте древесины, содержащей дубильную кислоту, с металлическими инструментами. Фармацевтическая химия выигрывает от действия щавелевой кислоты благодаря ее свойствам солеобразователя.

Протонирование основных аминов дает так называемые оксалаты. Щавелевая кислота также содержится в очень небольших количествах в черном чае, чае из перечной мяты, а также в корнях и коре многих растений в виде нерастворимых оксалатов кальция. Щавелевая кислота в небольших количествах не вредна для здоровья, но в более высоких концентрациях она вредна. Оксалаты кальция часто образуются в природе в результате гибели растительных клеток. Камни в почках также состоят из оксалата кальция и мочевой кислоты, но образование камней в почках предотвращается употреблением фруктов, содержащих лимонную кислоту.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Щавелевая кислота и калиевая соль содержатся в больших количествах в спорышах, таких как ревень, которые могут содержать от 180 до 765 миллиграммов на 100 граммов свежей массы и стеблей. В щавеле большая часть щавелевой кислоты содержится в листьях.

Звездчатые фрукты содержат от 40 до 1000 миллиграммов на 100 граммов свежего вещества, аналогичного древесному щавелю. Швейцарский мангольд содержит от 110 до 940 миллиграммов на 100 граммов свежего веса. Шпинат содержит от 120 до 1330 миллиграммов, тогда как петрушка на 100 граммов свежего веса содержит только до 185 миллиграммов. Щавелевая кислота и ее калиевая соль также содержатся в какао - от 338 до 480 миллиграммов на 100 граммов и в шоколаде - от 80 до 200 миллиграммов. В 100 граммах свежей свеклы содержится от 17 до 329 миллиграммов.

Многие грибы выделяют щавелевую кислоту, чему способствует щелочная реакция питательного раствора. Щавелевая кислота получается путем быстрого нагревания формиата натрия до 360 градусов Цельсия. Ежегодно во всем мире производится около 140 000 тонн щавелевой кислоты, включая сложные эфиры. Сильная кислота разрушается при температуре выше 150 градусов по Цельсию с образованием двуокиси углерода, окиси углерода и воды.

Заболевания и расстройства

Щавелевая кислота ухудшает всасывание железа в кишечнике, поэтому следует сократить потребление продуктов с щавелевой кислотой. В пораженной ткани может снизиться содержание кальция, что в худшем случае может повредить сердце.

Как правило, даже незначительное отравление в результате закупорки почечных канальцев приводит к поражению почек. Регулярный прямой контакт с щавелевой кислотой может представлять опасность для здоровья, например, для пчеловодов, которые используют щавелевую кислоту для борьбы с варроозом. Хотя щавелевая кислота имеет плохую репутацию в связи с пищей, считается, что она обладает положительными свойствами в защите от таких заболеваний, как афлатоксины и Aspergillus.

Доказано, что слишком высокое содержание оксалата отрицательно влияет на организм человека, так как снижает количество важных для организма веществ, таких как магний, цинк, калий и кальций. В некоторой степени потребление щавелевой кислоты с пищей не должно вызывать каких-либо вредных последствий, поскольку различные виды овощей, такие как мангольд, ревень или щавель, полезны. В умеренных количествах продукты с высоким содержанием оксалатов и щавелевой кислоты имеют здоровые эффекты, такие как шпинат, или умеренное потребление чая определенно имеет свои положительные эффекты.