Винна кислота: структурна формула, властивості, одержання і застосування

Властивості солей

Серед характеристик солей винної кислоти можна виділити наступні:

  • Кисла калієва сіль KHC4H4O6 (гідротартрат калію, винний камінь): o погано розчинна у воді і спирті; o випадає в осад при тривалій витримці; o має вигляд безбарвних дрібних кристалів, форма яких може бути ромбічної, квадратної, шестикутної або прямокутної; o відносна щільність – 1,973.
  • Виннокислый кальцій CaC4H4O6: o зовнішній вигляд – кристали ромбічної форми; o погано розчинний у воді.
  • Середня калієва сіль K2C4H4∙0,5 H2O, кисла кальцієва сіль CaH2 (C4H4O6)2 – хороша розчинність у воді.

Синтез

Існує 2 види сировини для отримання винної кислоти:

  • виннокисле вапно (продукт переробки вичавки, осадових дріжджів, відходів виробництва коньячного спирту, з виноматеріалів);
  • гідротартрат калію (утворюється в молодому вині при його охолодженні, а також при концентрування виноградного соку).

Накопичення винної кислоти у винограді залежить від його сорту і кліматичних умов, в яких він вирощувався (в холодні роки її утворюється менше).

Дивіться також:  Мако Ивамацу: хрещений батько азіатсько-американського кінематографа

Виннокислую вапно спочатку очищають від домішок промиванням водою, фільтруванням, центрифугуванням. Гидроторат калію подрібнюють на кульових млинах або дробарках до розміру частинок 0,1-0,3 мм, а потім переробляють вапно в реакції обмінного осадження з допомогою хлориду і карбонату кальцію.

Отримання винної кислоти проводиться в реакторах. Спочатку в нього заливають воду після промивання гіпсового шламу, потім завантажують винний камінь з розрахунку 80-90 кг/м3. Цю масу нагрівають до 70-80 °С, додають в неї хлористий кальцій і вапняне молоко. Розкладання винного каменю триває 3-3,5 год, після чого суспензію фільтрують і промивають.

З виннокислой вапна кислоту виділяють розкладанням H2SO4 в реакторі з кислототривкої сталі. Масу нагрівають до 85-90 °С. Надлишок кислоти в кінці процесу нейтралізують за допомогою крейди. Кислотність розчину при цьому повинна бути не більше 1,5. Потім розчин винної кислоти випарюють і кристалізують. Розчинений гіпс випадає в осад.