Propiolsäure, auch Acetylencarbonsäure oder Propinsäure genannt, ist eine flüssige, nach Essigsäure riechende ungesättigte organische Säure. Metallsalze (z. B. das Silbersalz) der Verbindung sind explosiv. Die Salze werden allgemein Propiolate genannt.
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Propiolsäure | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C3H2O2 | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 70,05 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig | ||||||||||||||||||
| Dichte |
1,1325 g·cm−3[1] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt | |||||||||||||||||||
| pKS-Wert |
1,94 (25 °C)[4] | ||||||||||||||||||
| Brechungsindex |
1,4315–1,4335[1] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten | |||||||||||||||||||
| Thermodynamische Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| ΔHf0 | |||||||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C | |||||||||||||||||||
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenDie Synthese kann von der Maleinsäure ausgehen, wobei zunächst durch eine Bromierung die 2,3-Dibrombernsteinsäure erhalten wird. Eine doppelte Dehydrohalogenierung im basischen Medium führt zur Acetylendicarbonsäure, deren Decarboxylierung die Propiolsäure ergibt.[6]
Propiolsäure kann durch anodische Oxidation von Propargylalkohol hergestellt werden,[7] und wird daher auch Propargylsäure genannt.
Eigenschaften
BearbeitenPhysikalische Eigenschaften
BearbeitenWasserfreie Propiolsäure schmilzt bei 18 °C.[2] Im Phasendiagramm mit Wasser zeigen sich zwei stöchiometrische Hydrate. Das sind ein 1/3-Hydrat mit einem Schmelzpunkt von 10 °C und ein Monohydrat mit einem Schmelzpunkt von −0,3 °C.[2] Zwischen Anhydrat und 1/3-Hydrat, sowie zwischen 1/3-Hydrat und Monohydrat werden eutektische Gemische bei 96 Ma% Propiolsäure mit einer Schmelze bei 7 °C bzw. bei 79 Ma% Propiolsäure mit einer Schmelze bei −0,5 °C beobachtet.[2] Die Verbindung ist stark hygroskopisch. Ein geringer Wassergehalt bewirkt ein signifikantes Absinken des Schmelzpunkts. Propiolsäure ist eine relativ starke Säure. Der pKs-Wert beträgt in Wasser bei 25 °C 1,94[4] und ist vergleichbar mit Hydrogensulfat (pKs 1,92) oder Phosphorsäure (pKs 2,13).
Chemische Eigenschaften
BearbeitenDurch die Umsetzung mit basischem Kupfer(II)-Hydroxid kann das Kupfer(II)-propiolat isoliert werden. Dieses ist nur etwa 24 Stunden stabil und decarboxyliert zu schwarzem, polymerem Kupfer(II)-acetylid.[2] In stark basischem Medium erfolgt eine Redoxreaktion unter Dimerisierung zum Kupfer(I)-Salz der Diacetylendicarbonsäure.[2]
Verwendung
BearbeitenPropiolsäure sowie ihre Ester dienen als Edukte für organische Synthesen.[7]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c Eintrag zu Propiolsäure bei ChemBlink, abgerufen am 25. Februar 2011.
- ↑ a b c d e f F. Straus, W. Heyn, E. Schwemer: Zur Kenntnis der Propiolsäure in Chem. Ber. 63 (1930), S. 1086–1092; doi:10.1002/cber.19300630513.
- ↑ a b c d Datenblatt Acetylencarbonsäure bei Merck, abgerufen am 22. April 2011.
- ↑ a b C. Laurence, J. Guillemé, B. Kirschleger: Ionization constants of 3-substituted propiolic acids in water in J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 1981, S. 1341–1343, doi:10.1039/P29810001341.
- ↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-23.
- ↑ W. Lossen: Zur Kenntnis der zweifach gebromten Bernsteinsäuren in Justus Liebigs Annalen der Chemie 272 (1893), S. 127–139, doi:10.1002/jlac.18932720202.
- ↑ a b Eintrag zu Propiolsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 14. Juni 2014.
Literatur
Bearbeiten- Merck Index. 11th Edition. S. 7833.
- Yasuo Iwanami, Seiko Isoyama, Yoshihisa Kenjo: Die Reaktion von Acetylencarbonsäure mit Aminen. XIII. Substituierte 2-Oxo-3-äthoxycarbonylmethylen-3,4-dihydro-2H-1,4-benzoxazine. In: Bulletin of the Chemical Society of Japan. 37, 1964, S. 1745–1747, doi:10.1246/bcsj.37.1745.