草酸

CAS號：144-62-7

MDL號：MFCD00002573

EINECS號：205-634-3

RTECS號：RO2450000

BRN號：385686

PubChem號：24886864 ^[1] 

無色單斜片狀或稜柱體結晶或白色粉末，氧化法草酸無氣味，合成法草酸有味。150～160℃昇華。在高熱乾燥空氣中能風化。1 g溶於7 mL水、2 mL沸水、2.5 mL乙醇、1.8 mL沸乙醇、100 mL乙醚、5.5 mL甘油，不溶於苯、氯仿和石油醚。0.1 mol/L溶液的pH為1.3。相對密度（水=1）1.653。熔點189.5℃。^[3]低毒，半數致死量（兔，經皮）2000 mg/kg3

官能團：-COOH（羧基）

溶液中離子組分：C₂O₄^2-（草酸根離子），H⁺（氫離子）， HC₂O₄^-（草酸氫根離子）

CAS No.：144-62-7

EINECS號：205-634-3

性狀：無色透明結晶或粉末，其晶體結構有兩種形態，即α型（菱形）和β型（單斜晶形），無嗅，味酸

熔點：α型，189.5℃，β型：182℃

沸點：沸點150℃（昇華）

折射率：1.540

穩定性：189.5℃ 分解

溶解情況：易溶於乙醇，可溶於水，微溶於乙醚，不溶於苯和氯仿。

草酸又名乙二酸，無色的柱狀晶體，易溶於水而不溶於乙醚等有機溶劑，廣泛存在於植物源食品中。

草酸根有很強的配合作用，是植物源食品中另一類金屬螯合劑。當草酸與一些鹼土金屬元素結合時，其溶解性大大降低，如草酸鈣幾乎不溶於水。因此草酸的存在對必須礦物質的生物有效性有很大影響；當草酸與一些過渡性金屬元素結合時，由於草酸的配合作用，形成了可溶性的配合物，其溶解性大大增加 ^[2]  。

草酸在100℃開始昇華，125℃時迅速昇華，157℃時大量昇華，並開始分解。

可與鹼反應，可以發生酯化、酰鹵化、酰胺化反應。也可以發生還原反應，受熱發生脱羧反應。無水草酸有吸濕性。草酸能與許多金屬形成溶於水的絡合物。

草酸是一種中強酸。其一級電離常數K_a1=5.9×10^-2 ，二級電離常數K_a2=6.4×10^-5。具有酸的通性。能與鹼發生中和，能使指示劑變色，能與碳酸根作用放出二氧化碳。

例如：

H₂C₂O₄+Na₂CO₃=Na₂C₂O₄+CO₂↑+H₂O

H₂C₂O₄+Zn=ZnC₂O₄+H₂↑

草酸根具有很強的還原性，與氧化劑作用易被氧化成二氧化碳和水。

可以使酸性高錳酸鉀（KMnO₄）溶液褪色，並將其還原成2價錳離子。這一反應在定量分析中被用作測定高錳酸鉀濃度的方法。

2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O

也可以與次氯酸鈉（NaClO）反應，草酸被氧化成二氧化碳和水，次氯酸被還原為氯離子和水。

H₂C₂O₄+NaClO=NaCl+2CO₂↑+H₂O

草酸在189.5℃或遇濃硫酸會分解生成二氧化碳、一氧化碳和水。

H₂C₂O₄=CO₂↑+CO↑+H₂O

實驗室可以利用此反應來製取一氧化碳氣體。

草酸氫銨200℃時分解為二氧化碳、一氧化碳、氨氣和水。

(NH₄)₂C₂O₄ → 2NH₃↑+ CO₂↑+CO↑+H₂O

草酸有毒，對皮膚、粘膜有刺激及腐蝕作用，極易經表皮、粘膜吸收引起中毒。空氣中最高容許濃度為1 mg/m³。

乙二酸可以跟醇反應生成酯，比如乙二酸和乙醇在濃硫酸作催化劑和加熱條件下反應生成乙二酸二乙酯。

1、急性毒性：大鼠經口LD₅₀：7500 mg/kg；小鼠腹腔LD₅₀：270 mg/kg；

2、刺激數據：皮膚-兔子 500 毫克/ 24小時 輕度; 眼- 兔子 0.25 毫克/ 24小時 重度

3、有腐蝕性，對皮膚和黏膜有刺激性，吸入蒸氣、粉塵會引起中毒，吞入後引起腸胃炎、嘔吐、腹瀉等症狀。成人最低致死量為71 mg/kg。 ^[1] 

該品具有強烈刺激性和強烈腐蝕性。其粉塵或濃溶液可導致皮膚、眼或黏膜的嚴重損害。具有較強毒性和腐蝕性。草酸對人的最低致死量為71 mg/kg，對成年人的致死量為15～30 g。

人若口服5 g草酸即發生胃腸道炎、虛脱、抽搐和休克等症狀甚至死亡。吸入草酸蒸氣發生慢性中毒者，有極度虛弱、鼻黏膜潰瘍、咳嗽、全身疼痛、嘔吐及體重減輕等症狀並在尿中出現蛋白。 ^[1] 

該物質對環境可能有危害，對水體應給予特別注意 ^[1]  。

中華人民共和國 GB/T 1626-2008

草酸遍佈於自然界，常以草酸鹽形式存在於植物如伏牛花、羊蹄草、酢漿草和酸模草的細胞膜，幾乎所有的植物都含有草酸鈣。草酸是植物，特別是草本植物中常具有的成分，多以鉀鹽或鈣鹽的形式存在，在秋海棠、芭蕉中則以遊離酸的形式存在。

1、 摩爾折射率：14.44 ^[3] 

2、 摩爾體積：50.8 ^[3]  cm³/mol

3、 等張比容（90.2 K）：155.3 ^[3] 

4、 表面張力：87.3 dyne/cm ^[3] 

5、 極化率：5.72×10^-24 cm^{3 [3]} 

1.疏水參數計算參考值（XlogP）:-0.3 ^[3] 

2.氫鍵供體數量：2 ^[3] 

3.氫鍵受體數量：4 ^[3] 

4.可旋轉化學鍵數量：1 ^[3] 

5.互變異構體數量：無

6.拓撲分子極性表面積：74.6 ^[3] 

7.重原子數量：6 ^[3] 

8.表面電荷：0 ^[3] 

9.複雜度：71.5 ^[3] 

10.同位素原子數量：0 ^[3] 

11.確定原子立構中心數量：0 ^[3] 

12.不確定原子立構中心數量：0 ^[3] 

13.確定化學鍵立構中心數量：0 ^[3] 

14.不確定化學鍵立構中心數量：0 ^[3] 

15.共價鍵單元數量:1 ^[1] 

草酸鈉、草酸鉀、草酸鈣、草酸亞鐵、草酸銻、草酸氫銨、草酸鎂、草酸鋰、草酸鐵鉀。

草酸工業化生產方法主要有：甲酸鈉法、氧化法、羰基合成法、乙二醇氧化法、丙烯氧化法、一氧化碳偶聯法 ^[1]  。

1.甲酸鈉法：一氧化碳淨化後在加壓情況下與氫氧化鈉反應，生成甲酸鈉，然後經高温脱氫生成草酸鈉，草酸鈉再經鉛化（或鈣化）、酸化、結晶和脱水乾燥等工序，得到成品草酸。一氧化碳與氫氧化鈉合成壓力一般為1.8-2.0 MPa。脱氫温度為400℃。

2.氧化法：以澱粉或葡萄糖母液為原料，在礬觸媒存在下，與硝酸-硫酸進行氧化反應得草酸。廢氣中的氧化氮送吸收塔回收生成稀硝酸。

3.羰基合成法：一氧化碳經提純到90%以上，在鈀催化劑存在下與丁醇發生羰基化反應，生成草酸二丁酯，然後通過水解得到草酸，此法分為液相法和氣相法兩種，氣相法反應條件較低，反應壓力為300-400 kPa。而液相法反應壓力為13.0-15.0 MPa。

4.乙二醇氧化法：以乙二醇為原料，在硝酸和硫酸存在下，用空氣氧化而得。

5.丙烯氧化法：氧化過程分兩步進行。第一步用硝酸氧化，使丙烯轉化為α-硝基乳酸；然後進一步催化氧化得到草酸。第二步也可採用混酸為氧化劑。丙烯氧化法生產工業級草酸二水化合物，以丙烯計總收率大於90%。

原料消耗定額：焦炭（84%）510 kg/t、硫酸（100%）950 kg/t、燒鹼（100%）920 kg/t。

自然界中草酸通常以鹽的形式存在於許多植物細胞膜中。從前工業上用木屑和強鹼在240～250℃共熔，首先製取草酸鹽，再經酸化即得草酸。後來，採用甲酸鈉脱氫法生產草酸。工業上取一氧化碳(如黃磷生產尾氣)經苛性鈉吸收後，製得甲酸鈉，後者在380℃下脱氫得到草酸鈉，再經石灰、硫酸處理，製成草酸。

按GB1626-88中規定的分析方法測試。

草酸含量（以H₂C₂O₄*2H₂O計）以酚酞為指示劑，用氫氧化鈉標準溶液滴定。

硫酸根（以SO₄^2-計）試樣中加入碳酸鈉使草酸中硫酸根生成硫酸鹽。為熱使草酸及草酸鹽分解，殘留物溶液，加入氯化鋇溶液生成硫酸鋇，進行比濁。

灰分的測定按GB7531進行測定。

重金屬（以Pb計）按GB7531進行測定。

鐵（以FE計）按GB3049進行測定。

氯化物（以Cl計）在硝酸酸性溶液中，氯化物與硝酸銀生成氯化銀，而後進行比濁。

1.密封於乾燥陰涼處保存。嚴格防潮、防水、防曬。貯存温度應不超過40℃。

2.遠離氧化物及鹼性物質。用聚丙烯編織袋內襯塑料袋包裝。 ^[1] 

草酸可用作還原劑、漂白劑、助染劑、調節劑、添加劑等 ^[1]  。

1. 草酸主要用於生產抗菌素和冰片等藥物以及提煉稀有金屬的溶劑、染料還原劑、鞣革劑等。此外，草酸還可用於合成各種草酸酯、草酸鹽和草酰胺等產品，而以草酸二乙酯及草酸鈉、草酸鈣等產量最大。草酸還可用於鈷-鉬-鋁催化劑的生產、金屬和大理石的清洗及紡織品的漂白。用於合成脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等膠黏劑的酸度調節劑。醫藥工業用於製造土黴素、金黴素等藥物。

2. 主要用作還原劑和漂白劑，印染工業的媒染劑，亦用於提煉稀有金屬，合成各種草酸酯、草酸鹽和草酰胺等。

3. 用作合成脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等膠黏劑的酸度調節劑。還可加入聚乙烯醇縮甲醛水溶性膠黏劑中提高幹燥速度和粘接強度。為重要的有機合成原料，用於生產各種草酸鹽、草酸酯、草酰胺、對苯二酚、季戊四酯、沒食子酸等產品。醫藥工業用於製造金黴素、土黴素、四環素、鏈黴素、冰片、維生素B12、苯巴比妥等藥物。印染工業用作顯色助染劑、漂白劑。塑料工業用於生產聚氯乙烯、氨基塑料、脲醛塑料。冶金工業用於生產高純鎳、炭精棒及沉澱稀土金屬。還用作金屬洗滌處理劑、鞣革劑、螯合劑、催化劑、厭氧膠黏劑及丙烯酸酯快固膠的阻聚劑、機加工除鏽劑、電鍍絡合劑、木材漂白、大理石清洗和油脂精製等。

4. 在化妝品中可用作洗髮水的添加劑，主要用於化學工業產品製造；醫藥工業用以製造抗生素等藥品；印染工業、皮革工業用途廣泛；油脂化學中用作松油醇、甘油及硬脂酸酯的精製劑等；此外，在鋁製品加工、硬質合金製作中都有應用。

在我們身邊，草酸一般用作除鏽劑或者可以除去白衣衫上的墨水污跡，而它其實也是一種可以能致人死命的危險的化學物質。我們每天都通過許多不同渠道攝入草酸，草酸在很多食品中都有少量存在，而在少數食品中含量很高。可可就屬於含量最高的食品之一，每100 g可可中含有500 mg草酸；綠色蔬菜中的草酸含量一般很高，每100 g菠菜含600 mg，大黃含500 mg，甜菜、花生、茶中也有較多的草酸。平均一個人一天大約攝入150 mg草酸，而純草酸的半致死劑量（LD₅₀），以對大鼠的影響作計量，大約為每公斤體重375 mg，換算至一個約65 kg的人，大約需要25g的份量。另外，口服的最低致死劑量（LD_Lo）約為 600 mg/kg。

草酸與一些人體必需的無機鹽發生相互作用，比如鐵離子、鎂離子，尤其是鈣離子。在我們日常的營養食譜中，菠菜是一種富含鐵的蔬菜，的確，菠菜裏所含有鐵元素要高於其他多數蔬菜，100 g菠菜含有4 mg的鐵。儘管如此，但它所含有的草酸會使95%的鐵元素不能對人體產生有益的影響，也就是説人們只能吸收其中的5%的鐵元素。著名卡通人物“大力水手”把他的神力歸功於菠菜，其實這不過是個錯誤的觀念。有科學家認為，不論採用什麼方法，菠菜只能當作一種普通的蔬菜來吃，除了能從中得到適量的植物蛋白和一點VC外，很難得到什麼無機鹽營養。鎂離子是葉綠素的中心金屬離子，烹調綠色蔬菜時倘若蓋上鍋蓋，由於草酸和鎂離子結合，使炒出來的蔬菜發黃，所以炒綠色蔬菜時打開鍋蓋，讓草酸能及時揮發出去，保持蔬菜的色澤。

草酸的致命之處在於它能使人體血液中的鈣離子含量降低到臨界水平。大家都知道鈣對血液保持穩定的酸度和黏度起着至關重要的作用，並對磷酸鹽在體內的運送和凝結也起關鍵作用。如果草酸中毒了，該如何解毒可能是各位所關心的。從化學平衡角度考慮，我們應該及時補充血液中鈣離子，而電視廣告中一度成為熱點的葡萄糖酸鈣恰是對症下藥的解毒劑。即使體內的草酸含量還不足以使人有性命之憂，但它對鈣離子的作用還是不容忽視，因為它能形成不溶性的草酸鈣，其晶體會在膀胱、腎臟等器官內長成結石，使人十分痛苦。雖然我們平時可以避免過多食用以上食品，但我們不可能完全把草酸排除在體外，因為人們可以從其他渠道獲得。例如著名化學家鮑林就曾經提倡服用大量VC來預防感冒，非典時期保健學家也建議用VC增強身體抵抗力；但物極必反，對於過剩的VC，我們的體內是無法儲存的，而它就可以轉化為草酸。所以攝入過量的VC，容易引起腹瀉，甚至可能患上腎結石。如果平時我們攝取水的量太少，上述情況就很可能發生。

草酸的危害和使用時的注意事項：

草酸在人體內不容易被氧化分解掉，經代謝作用後形成的產物，屬於酸性物質，可導致人體內酸鹼度失去平衡，吃得過多還會中毒。

而且草酸在人體內如果遇上鈣和鋅便生成草酸鈣和草酸鋅，不易吸收而排出體外，影響鈣與鋅的吸收。

過量攝入草酸還會造成結石。

危險品標誌

Xn：Harmful 有害物品

安全術語

S24/25：Avoid contact with skin and eyes. 避免與皮膚和眼睛接觸。

風險術語

R21/22：Harmful in contact with skin and if swallowed. 皮膚接觸及吞食有害。