Kyselina tereftalová: chemické vlastnosti, výroba a aplikace

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Kyseliny ftalové jsou významnými představiteli vícesytných karboxylových sloučenin aromatické řady, reprezentovaných některými izomery - orthoizomerem (přímo kyselina ftalová), metaizomerem (izoftalová) a paraizomerem (tereftalová). Všechny látky této skupiny jsou extrémně široce používány v různých průmyslových odvětvích.

Kyselina tereftalová je bezbarvý čistý krystalický prášek získaný během reakce oxidace para-xylenu v kapalné fázi v přítomnosti solí kob altu působících jako katalyzátory. Interakce této látky s různými alkoholy vede k tvorbě chemických sloučenin etherové skupiny. Největší praktické využití má dimethyltereftalát.

Kyselina tereftalová se také používá k syntéze polyethylentereftalátu (PET) - transparentního tepelně odolného polymeru získaného jako výsledek polykondenzační reakce této látky s ethylenglykolem. Pak z tohovyrábí plastové lahve, polyesterová vlákna terylenové skupiny, známější pod společným názvem „lavsan“, dále různé obalové nádoby pro potravinářský průmysl, rádiové součástky a různá zařízení.

Z hlediska svých chemických vlastností je kyselina tereftalová podobná jednosytným karboxylovým sloučeninám. Při zahřívání nebo působením tzv. vodu odvádějících látek snadno tvoří soli, estery složité molekulární struktury, anhydridy, amidy, a to jak v jedné, tak ve dvou karboxylových skupinách. Kyselina tereftalová také vstupuje do esterifikační reakce, v jejímž důsledku se tvoří mono- a diestery. Když se tato krystalická látka zahřeje na teplotu alespoň dvě stě stupňů, pozoruje se dekarboxylace za vzniku sloučenin obsahujících menší počet karboxylových skupin. Elektrofilní substituční reakce v deaktivovaném kruhu však začnou probíhat s velkými obtížemi.

Kyselina ftalová se přirozeně vyskytuje v zeleném barvivu rostlin a luscích máku. Z jeho derivátů jsou nejvýznamnější etherové sloučeniny dibutyl a dimethylftalát, které se používají jako změkčovadla celulózových produktů, vinylových polymerů a kaučuků. Také dimethyl-, diethyl- a dibutylftaláty jsou důležitými složkami různých repelentů.

Kyselina isoftalová se aktivně používá při výrobě nenasycených polyesterových pryskyřic. Protože isoftaláty jsou vynikající změkčovadla. Aleze skupiny benzen-polykarboxylových sloučenin má největší uplatnění kyselina tereftalová, která se používá pro syntézu tak průmyslově významných látek, jako je dimethyltereftalát a polyethylentereftalát. Používají se k výrobě hnacích řemenů pro různé mechanismy, lan, dopravníkových pásů, rybářských sítí, plachet, lodního vybavení, vlečných sítí, benzinu a oleji odolných hadic, zipů, výpletů tenisových raket a mnoho dalšího. Z hladkých textilních nití se dále vyrábí pleteniny, různé látky (krep, tvíd, satén atd.), záclonové a tylové výrobky, pláštěnka, deštník a kostýmní materiály, košile, punčochy, dětské oblečení, při jejichž výrobě tato látka se používá atd.

Na závěr bych rád poznamenal, že všechny kyseliny řady benzenpolykarboxylových jsou extrémně agresivní a toxické látky. Proto je k nim vždy přiložen bezpečnostní list materiálu, který uvádí všechny vlastnosti a charakteristiky této sloučeniny a také postup a pravidla pro práci s ní.