חומצה אוקסלית

חומצה אוקסלית, ידוע גם כ חומצה אתנדית אוֹ חומצת תלתן, היא הצורה הפשוטה ביותר של חומצה דיקרבוקסילית. הנוסחה C2H2O4 היא מוצק גבישי חסר צבע ונטול ריח. המצב הפיזי של חומצה אוקסלית הוא מוצק.

מהי חומצה אוקסלית?

כחומר מצמצם, נקבעת חומצה אוקסלית על ידי טיטרציה עם חומרים מחמצנים כמו פרמנגנט אשלגן. תהליך זה מייצר פחמן דו חמצני כמוצר חמצון. מלחי חומצה אוקסלית ידועים תחת השם השיטתי אתנדיאט, אוקסלט.

חומצה אוקסלית התגלתה כבר בשנת 1769. יוהן כריסטיאן וויגלב גילה חומצה זו בקערת עץ כמו מלח האשלגן. נגזר מחבל עץ, נשמר אפוא השם ההיסטורי Kleesäure בשימוש לשוני. בשנת 1776 הצליחו קרל וילהלם שיל וטורברן אולוף ברגמן לייצר חומצה אוקסלית על ידי חמצון סוכר יחד עם חומצה חנקתית. עם זאת, תהליך זה אינו סינתזה, אלא רק פירוק של חומר טבעי. הייצור המלאכותי של חומצה אוקסלית הצליח לראשונה בשנת 1824. פרידריך ווהלר סינתזה חומצה אוקסלית על ידי איפור דיקאן מחומרי גלם אורגניים.

פונקציה, אפקט ומשימות

חומצה אוקסלית אידיאלית להסרת כתמי חלודה ומשמשת גם כחומר הלבנה. הדבוראים משתמשים בחומצה אוקסלית, בעיקר בחורף, כדי להילחם בקרדית הוורואה. תמיסה של 3.5 אחוז סוכר, שהיא מימית מאוד, מרוססת או זולגת על דבורים.

עם זאת, כוורנים המטפלים בשתן עם חומצה אוקסלית נמצאים בסיכון למגע ישיר עם החומצה. חומצה אוקסלית משמשת גם במעבדה כחומר טיטר בסיסי למנגנומטריה, שכן ניתן להשתמש בזה לחומצה של חומצה אוקסלית. חומצה אוקסלית מתאימה גם כחומר טיטר בסיסי לקביעה מדויקת של התוכן של תמיסות סטנדרטיות אלקליות כגון תמיסת נתרן הידרוקסיד. עקב היווצרות מלח סידן מסיס בצורה גרועה, חומצה אוקסלית מועילה לקביעת הכבידה של יון סידן בתור סידן אוקסלט.

חומצה אוקסלית, המתקבלת מחבל העץ של פכטל-בורג ', משמשת גם להלבנה יעילה של קוורץ, כלומר גביש סלע, ​​שהמופע שלו מוכח במיוחד תחת העיירה ווייצנשטט. חומצה אוקסלית תומכת בהברקה מבריק של שיש ומשמשת בתעשיית העץ כחומר הלבנה עדין. זה מסיר כתמים שהתעוררו באופן תגובתי כתגובה של חומצות טאניות או דרך מגע עם עץ המכיל חומצה טאנית עם כלי ברזל. כימיה פרמצבטית נהנית מההשפעה של חומצה אוקסלית דרך תכונה כראש מלח.

הגיבוש של אמינים בסיסיים מייצר מה שמכונה אוקסלטים. חומצה אוקסלית נמצאת גם בכמויות קטנות מאוד בתה שחור, תה מנטה ובשורשיהם ונביחתם של צמחים רבים כ אוקסלטים סידן בלתי מסיסים. חומצה אוקסלית אינה מזיקה לבריאות בכמויות קטנות, אך היא מזיקה בריכוזים גבוהים יותר. סידן אוקסלטים מיוצרים לרוב בטבע בגלל מותם של תאי צמחים. אבנים בכליות מורכבות גם מסידן אוקסלט וחומצת שתן, אך ניתן למנוע היווצרות אבני כליה על ידי צריכת פירות המכילים חומצת לימון.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

חומצה אוקסלית ומלח אשלגן נמצאים בכמויות גדולות בצמחי זרעי חרס כמו ריבס שיכולים להכיל בערך 180 עד 765 מיליגרם ל 100 גרם משקל טרי וגבעולים. בחומצה, רוב החומצה האוקסלית נמצאת בעלים.

פירות הכוכבים מכילים בין 40 ל 1000 מיליגרם ל 100 גרם של חומר טרי, בדומה לקערת העץ. מנגולד שוויצרי מכיל בין 110 ל 940 מיליגרם ל 100 גרם משקל טרי. תרד מכיל 120 עד 1330 מיליגרם ואילו פטרוזיליה במשקל 100 גרם משקל טרי מכילה עד 185 מיליגרם בלבד. חומצה אוקסלית ומלח האשלגן שלה נמצאים גם בקקאו עם 338 עד 480 מיליגרם ב 100 גרם, ובשוקולד עם 80 עד 200 מיליגרם. 100 גרם סלק טרי מכילים בין 17 ל- 329 מיליגרם.

פטריות רבות מפרישות חומצה אוקסלית, המקודמת על ידי ייצור תגובה אלקלית בתמיסת התזונה. חומצה אוקסלית מתקבלת על ידי חימום מהיר של נתרן פורמייט ל- 360 מעלות צלזיוס. כ -140,000 טונות של חומצה אוקסלית כולל אסטרים מיוצרים מדי שנה ברחבי העולם. החומצה החזקה מתפרקת בטמפרטורות שמעל 150 מעלות צלזיוס עם היווצרות פחמן דו חמצני, פחמן חד חמצני ומים.

מחלות והפרעות

חומצה אוקסלית פוגעת בספיגת הברזל במעי, וזו הסיבה שכדאי להפחית את צריכת המזונות עם חומצה אוקסלית. ניתן להפחית את הסידן ברקמה הפגועה, ובמקרה הגרוע ביותר עלול להזיק ללב.

באופן כללי, אפילו הרעלה קלה כתוצאה מצינורות כליות חסומות מובילה לפגיעה בכליות. מגע ישיר קבוע עם חומצה אוקסלית עלול להוות סכנות בריאותיות, למשל עבור דבוראים המשתמשים בחומצה אוקסלית למאבק בשחפת. אומנם לחומצה האוקסלית מוניטין רע בקשר למזון, אך לפי הסברה, לחומצה יש תכונות חיוביות בהגנה מפני מחלות כמו נגד אפלטוקסינים ואספרגילוס.

הוכח כי לערך גבוה מדי של אוקסלט יש השפעה שלילית על האורגניזם האנושי, מכיוון שהוא מפחית חומרים חשובים לגוף כמו מגנזיום, אבץ, אשלגן וסידן. במידה מועטה, צריכת חומצה אוקסלית במזון לא אמורה לגרום לתופעות מזיקות, שכן סוגים שונים של ירקות כמו מנגולד, ריבס או חמוצה הם בריאים. במתינות, למזונות עם תכולה גבוהה של אוקסלטים וחומצה אוקסלית יש השפעות בריאותיות כמו תרד או שצריכה מתונה של תה בהחלט משפיעה על כך.