檸檬酸

中文名稱： 檸檬酸

英文名稱： citric acid

化學(xué)名稱： 2-羥基丙烷-1,2,3-三羧酸

英文名稱2： 2-hydroxy-1,2,3-propanetricarboxylic acid

CAS No.： 77-92-9

分子式： C6H8O7

分子量： 192.14

外觀與性狀： 白色結(jié)晶粉末，無臭。 熔點(℃)：153

沸點(℃)： (分解)

相對密度(水=1)： 1.6650

閃點(℃)： 100

引燃溫度(℃)： 1010(粉末)

離解常數(shù)（25℃）：Ka1=7.4×10^-4，Ka2=1.7×10^-5，Ka3=4.0×10^-7

溶解性：溶于水、乙醇、丙酮，不溶于乙醚、苯，微溶于檸檬酸

氯仿。水溶液顯酸性。

物理性質(zhì) ：在室溫下，檸檬酸為無色半透明晶體或白色顆?；虬咨Y(jié)晶性粉末，無臭、味極酸，在潮濕的空氣中微有潮解性。它可以以無水合物或者一水合物的形式存在：檸檬酸從熱水中結(jié)晶時，生成無水合物；在冷水中結(jié)晶則生成一水合物。加熱到78 °C時一水合物會分解得到無水合物。在15攝氏度時，檸檬酸也可在無水乙醇中溶解。檸檬酸結(jié)晶形態(tài)因結(jié)晶條件不同而不同，有無水檸檬酸C6H8O7也有含結(jié)晶水的檸檬酸2C6H8O7.H2O、C6H8O7.H2O或C6H8O7.2H2O。

化學(xué)性質(zhì)：從結(jié)構(gòu)上講檸檬酸是一種三羧酸類化合物，并因此而與其他羧酸有相似的物理和化學(xué)性質(zhì)。加熱至175 °C時它會分解產(chǎn)生二氧化碳和水，剩余一些白色晶體。檸檬酸是一種較強的有機酸，有3個H+可以電離； 加熱可以分解成多種產(chǎn)物，與酸、堿、甘油等發(fā)生反應(yīng)。

檸檬酸用途：

食品工業(yè)

檸檬酸是世界上用生物化學(xué)方法生產(chǎn)的產(chǎn)量最大的有機酸， 檸檬酸及鹽類是發(fā)酵行業(yè)的支柱產(chǎn)品之一，主要用于食品工業(yè)，如酸味劑、增溶劑、緩沖劑、抗氧化劑、除腥脫臭劑、風(fēng)味增進劑、膠凝劑、調(diào)色劑等。 

在食品添加劑方面主要用于碳酸飲料、果汁飲料、乳酸飲料等清涼飲料和腌制品，其需求量受季節(jié)氣候的變化而有所變化。檸檬酸約占酸味劑總消耗量的2/3。在水果罐頭中添加檸檬酸可保持或改進水果的風(fēng)味，提高某些酸度較低的水果罐藏時的酸度（降低pH值），減弱微生物的抗熱性和抑制其生長，防止酸度較低的水果罐頭常發(fā)生的細(xì)菌性脹罐和破壞。在糖果中加入檸檬酸作為酸味劑易于和果味協(xié)調(diào)。在凝膠食品如果醬、果凍中使用檸檬酸能有效降低果膠負(fù)電荷，從而使果膠分子間氫鍵結(jié)合而凝膠。在加工蔬菜罐頭時，一些蔬菜呈堿性反應(yīng)，用檸檬酸作pH調(diào)整劑，不但可以起到調(diào)味作用，還可保持其品質(zhì)。檸檬酸所具有螯合作用和調(diào)節(jié)pH值得特性使其在速凍食品的加工中能增加抗氧劑的性能，抑制酶活性，延長食品保存期。 

金屬清洗

檸檬酸是通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)的有機酸，在洗滌劑生產(chǎn)當(dāng)中進行應(yīng)用比較廣泛，其自身的特異性以及螯合作用發(fā)揮起到了積極作用。檸檬酸在實際的使用過程中，有著良好的性能體現(xiàn)，主要就是在安全性方面比較突出，制備檸檬酸的原料都是來源于糧食，這是安全的食品級微生物。檸檬酸的使用對環(huán)境不會造成影響，在微生物以及熱等作用下比較容易降解，其自身的螯合能力也比較強，主要及時檸檬酸鹽對錳離子以及鐵離子等有著比較強的螯合能力，使用效果也比較突出。洗滌劑中的檸檬酸使用性能中的緩蝕性也比較突出，酸洗作為化學(xué)清洗中的一個比較重要的環(huán)節(jié)，和無機酸相比較而言，檸檬酸的酸性相對比較弱，所以對設(shè)備所產(chǎn)生的腐蝕性也比較小，檸檬酸清洗的安全可靠性比較強，廢液也比較容易處理，對人體不會造成危害。 

（1）檸檬酸清洗機理

檸檬酸對金屬腐蝕小，是一種安全清洗劑，由于檸檬酸不含有Cl-，故不會引起設(shè)備的應(yīng)力腐蝕，它能夠絡(luò)合Fe3+，削弱Fe3+對腐蝕的促進作用。

檸檬酸可溶解氧化鐵和氧化銅，生成檸檬鐵、銅的絡(luò)合物，如果采用氨化的檸檬酸溶液，能生成溶解度很大的檸檬酸亞鐵氨和檸檬酸高鐵絡(luò)合物，清洗效果非常好，檸檬酸以除鐵銹為主，所以主要用于清洗新建的鍋爐，檸檬酸與氨基磺酸、羥基乙酸或甲酸混用，可用來清洗鍋爐中的鈣鎂垢和鐵銹，檸檬酸與乙二胺四乙酸（EDTA）混用，可用來清洗過熱器。

檸檬酸及其衍生物以其特殊的理化性能，在化學(xué)清洗等許多領(lǐng)域都有很廣闊的用途。

（2）檸檬酸清洗管道

這是針對高雜質(zhì)硬水質(zhì)的最新清洗技術(shù)，利用食品級檸檬酸軟化頑固水垢，再以微電腦控制水流與氣動，產(chǎn)生水流震蕩，使水管內(nèi)的陳年積垢剝離脫落，讓水管暢通清潔。

（3）復(fù)配表面活性劑清洗燃?xì)鉄崴?/p>

檸檬酸、AES和苯并三氮唑配制的化學(xué)清洗劑清洗已使用多年的燃?xì)鉄崴?，將清洗劑注入倒置的熱水器中，浸?h后，倒出清洗液，用清水沖洗干凈，重新使用熱水器，在相同流量下，出水溫度提高5℃～8℃。 

（4）清洗飲水機

用食用檸檬酸（粉末狀）用水稀釋，注入飲水機加熱內(nèi)膽中，浸泡20min左右。最后用清水反復(fù)沖洗內(nèi)膽，直至干凈為止，無毒且效果好。 

精細(xì)化工領(lǐng)域

檸檬酸屬于果酸的一種，主要作用是加快角質(zhì)更新，常用于乳液、乳霜、洗發(fā)精、美白用品、抗老化用品、青春痘用品等。檸檬酸在化學(xué)技術(shù)上可作化學(xué)分析用試劑，用作實驗試劑、色譜分析試劑及生化試劑；用作絡(luò)合劑，掩蔽劑；用以配制緩沖溶液。采用檸檬酸或檸檬酸鹽類作助洗劑，可改善洗滌產(chǎn)品的性能，可以迅速沉淀金屬離子，防止污染物重新附著在織物上，保持洗滌必要的堿性；使污垢和灰分散和懸浮；提高表面活性劑的性能，是一種優(yōu)良的鰲合劑；可用作測試建筑陶瓷瓷磚的耐酸性的試劑。檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液用于煙氣脫硫。我國煤炭資源豐富，是構(gòu)成能源的主要部分，然而一直缺乏有效的煙氣脫硫工藝，導(dǎo)致大氣SO2污染嚴(yán)重。檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液由于其蒸氣壓低、無毒、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、對SO2吸收率高等原因，是極具開發(fā)價值的脫硫吸收劑。