Մրջնաթթու

Մրջնաթթու (միջազգային անվանումը՝ մեթանաթթու), սահմանային թթուների հոմոլոգիական շարքի առաջին անդամն է, պարզագույն միահիմն կարբոնաթթու։ Գրանցված է որպես սննդամթերքի հավելում՝ E236 նշանակությամբ։
Բանաձևը՝ 
  
    
      
        
          H
          C
          O
          O
          H
        
      
    
    {\displaystyle {HCOOH}}
  ։


== Անվանում ==
Մրջնաթթուն իր անունը ստացել է այն պատճառով, որ առաջին անգամ հայտնաբերվել է մրջյուններում (17-րդ դարում), օրինակ Formica rufa կարմիր անտառային մրջյունի գեղձի արտաթորանքում։ Մրջնաթթուն պարունակվում է մրջյունների խայթիչ արտաթորանքներում, եղինծում և եղևնու փշատերևում։ Այստեղից էլ առաջացել է նրա լատ.՝ acidium formicum անվանումը, դրա համար էլ մրջնաթթվի աղերն անվանում են ֆորմիատներ։


== Ֆիզիկական հատկություններ ==
Սուր հոտով, անգույն հեղուկ է, խտությունը՝ 1212,6 կգ/մ³, հալման ջերմաստիճանը՝ 8,25 °C, եռմանը՝ 100,7 °C։ Անսահմանափակ քանակով լուծվում է ջրում և սպիրտում։ Ջրի հետ առաջացնում է ազեոտրոպ խառնուրդ (77,4% մրջնաթթու, եռման ջերմաստիճանը՝ 107,2 °C)։ Ամենաուժեղ ճարպաթթուն է, մաշկի վրա առաջացնում է այրվածք։ Ունի կարբոնաթթուներին բնորոշ քիմիական հատկություններ։ Մրջնաթթվի աղերը և էսթերները կոչվում են ֆորմիատներ։ Վերականգնիչ է, տալիս է «արծաթահայելու» ռեակցիան։


== Ստացում ==
Արդյունաբերության մեջ մրջնաթթուն ստացվում է բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի պայմաններում ածխածնի (II) օքսիդի ու կալիումի հիդրօքսիդի փոխազդեցությամբ։ Ստանում են նաև մեթանի կատալիտիկ օքսիդացմամբ, Н20 + С0 սինթեզով և հիմնականում NaOH-ի և CO-ի փոխազդեցությամբ (120- 150°С, 6-8 մթն, առաջանում է նատրիումի ֆորմիատ, որից մրջնաթթու անջատվում են ծծմբական թթվով).

  
    
      
        
          K
          O
          H
          +
          C
          O
          ⟶
          H
          C
          O
          O
          K
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {KOH+CO\longrightarrow HCOOK} }
   կալիումի ֆորմիատ
Կալիումի ֆորմիատից ազատ թթուն դուրս է մղվում ավելի ուժեղ հանքային թթվով.
  
    
      
        
          2
           
          H
          C
          O
          O
          K
          +
          
            H
            
              2
            
          
          S
          
            O
            
              4
            
          
          ⟶
          2
           
          H
          C
          O
          O
          H
          +
          
            K
            
              2
            
          
          S
          
            O
            
              4
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {2\ HCOOK+H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2\ HCOOH+K_{2}SO_{4}} }
  
Մեթանի կատալիտիկ օքսիդացումով.


== Քիմիական հատկություններ ==
Ի տարբերություն մյուս կարբոնաթթուների, միջին ուժեղության թթու է, որը պայմանավորված է կարբօքսիլային խմբին միացած ջրածնի ատոմի փոքր էլեկտրադրական ինդուկցիայով։ Մրջնաթթուն մտնում է կարբոնաթթուներին բնորոշ ռեակցիաների մեջ, միաժամանակ օժտված է որոշ յուրահատկություններով, որոնք պայմանավորված են ածխաջրածնային ռադիկալի բացակայությամբ։ Մրջնաթթուն հեշտությամբ օքսիդանում է առաջացնելով ածխաթթու գազ և ջուր.

  
    
      
        
          2
           
          H
          C
          O
          O
          H
          +
          
            O
            
              2
            
          
          ⟶
          2
           
          C
          
            O
            
              2
            
          
          +
          2
           
          
            H
            
              2
            
          
          O
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {2\ HCOOH+O_{2}\longrightarrow 2\ CO_{2}+2\ H_{2}O} }
  
Սննդարդյունաբերության մեջ մրջնաթթվի այդ հատկությունը օգտագործում են նիկել կատալիզատորի ստացման համար, որը, մասնավորապես կիրառվում է ճարպերի հիդրոգենման ժամանակ. 

  
    
      
        
          (
          H
          C
          O
          O
          
            )
            
              2
            
          
          N
          i
          ⟶
          N
          i
          +
          2
          C
          
            O
            
              2
            
          
          +
          
            H
            
              2
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {(HCOO)_{2}Ni\longrightarrow Ni+2CO_{2}+H_{2}} }
  
Սուլեմայի լուծույթը տաքացնելիս, որը թթվեցրած է մրջնաթթվի լուծույթով, սկզբում սուլեման վերականգնվելով վերածվում է կալոմելի, ապա մետաղական սնդիկի՝

  
    
      
        
          H
          C
          O
          O
          H
          +
          2
          H
          g
          C
          
            l
            
              2
            
          
          ⟶
          H
          
            g
            
              2
            
          
          C
          
            l
            
              2
            
          
          +
          C
          
            O
            
              2
            
          
          +
          2
          H
          C
          l
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {HCOOH+2HgCl_{2}\longrightarrow Hg_{2}Cl_{2}+CO_{2}+2HCl} }
  

  
    
      
        
          H
          C
          O
          O
          H
          +
          H
          
            g
            
              2
            
          
          C
          
            l
            
              2
            
          
          ⟶
          2
          H
          g
          +
          2
          H
          C
          l
          +
          C
          
            O
            
              2
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {HCOOH+Hg_{2}Cl_{2}\longrightarrow 2Hg+2HCl+CO_{2}} }
  
Մրջնաթթվի սնդիկային աղերը տաքացնելիս սնդիկը վերականգնվում է մինչև ազատ մետաղ, իսկ ածխածնի կեսը օքսիդանալով առաջացնում է ածխաթթու գազ՝

  
    
      
        
          (
          H
          C
          O
          O
          
            )
            
              2
            
          
          H
          g
          ⟶
          H
          g
          +
          H
          C
          O
          O
          H
          +
          C
          
            O
            
              2
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {(HCOO)_{2}Hg\longrightarrow Hg+HCOOH+CO_{2}} }
  
Խիտ ծծմբական թթվով ազդելիս մրջնաթթուն քայքայվում է ածխածնի մոնօքսիդի և ջրի՝

  
    
      
        
          H
          C
          O
          O
          H
          ⟶
          C
          O
          +
          
            H
            
              2
            
          
          O
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {HCOOH\longrightarrow CO+H_{2}O} }
  


== Կիրառություն ==
Սննդարդյունաբերության մեջ մրջնաթթվի այդ հատկությունը օգտագործում են նիկել կատալիզատորի ստացման համար, որը, մասնավորապես կիրառվում է ճարպերի հիդրոգենման ժամանակ։
Մրջնաթթու կիրառվում է օրգանական սինթեզում, արծնիչային ներկման, կաշվի վերամշակման, մրգահյութերի պահածոյացման, սարքավորումների ախտահանման համար։


== Ծանոթագրություններ ==


== Գրականություն ==
Օրգանական քիմիայի դասընթաց, Բ. Ա. Պավլով, Ա. Պ. Տերենտև
Ameisensäure, Formiate, Diglykol-bis–chlorformiat. VCH, Weinh, ISBN 3-527-28529-6.
Ausgewählte C-H-O Radikale. Ameisensäure. Essigsäure. Oxalsäure (Gmelin Handbook of Inorganic and Organometallic Chemistry - 8th edition ELEM C TL C LFG 4). Springer Verlag, ISBN 3-540-93283-6.
Gundula Jänsch-Kaiser und Dieter Behrens։ Ameisensäure und Erdalkalihydroxide. DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V., ISBN 3-926959-00-2.


== Արտաքին հղումներ ==
Carbon monoxide as reagent in the formylation of aromatic compounds Archived 2005-05-01 at the Wayback Machine..
International Chemical Safety Card 0485.
NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards.
ChemSub Online (Formic acid).
Formic Acid Use in Beekeeping: Handbook and Manual of Treatments.