Ứng dụng và tính chất của este trong công nghiệp? Este có độc không?

Có rất nhiều sản phẩm có mùi thơm sử dụng hàng ngày mà không biết rằng có chứa thành phần gây hại cho sức khỏe ví dụ như sáp thơm và nước xịt phòng. Hương thơm trong các sản phẩm thường chứa este tạo mùi. Vậy este có độc không?

Khái niệm của este

Este là một hợp chất hóa học được hình thành bằng cách thay thế hydro trong axit bằng alkyl hoặc nhóm hữu cơ khác. Thông thường, este được tạo ra từ phản ứng thay thế của axit và rượu. Glyxerit là este axit cacboxylic của glycerol, là este quan trọng trong sinh học.

Ngày nay, nhiều chất béo và dầu thiết yếu là este của axit béo. Este có mùi nhẹ và hoạt động như một dung môi chất lượng tốt, thường được sử dụng để pha nhựa hoặc sơn mài, cũng là một trong những loại chất bôi trơn tổng hợp quan trọng nhất trên thị trường thương mại.

Tính chất của este

Tính chất vật lý

Este có tính phân cực cao hơn ete nhưng kém phân cực hơn ancol, tham gia vào liên kết hydro với tư cách là chất nhận liên kết hydro, nhưng không thể đóng vai trò là chất cho liên kết hydro. Do không có khả năng hình thành liên kết hydro nên este không tự liên kết. Do đó, este dễ bay hơi hơn axit cacboxylic có khối lượng phân tử tương đối.

Hầu hết các este đều ở trạng thái lỏng, một số este còn tồn tại ở trạng thái rắn do trọng lượng phân tử cao như mỡ động vật hay sáp ong,... Ở nhiệt độ thấp, este ở trạng thái rắn và hóa lỏng ở nhiệt độ cao.

• Nhiệt độ sôi: Este là các phân tử phân cực nhưng có nhiệt độ sôi thấp hơn axit cacboxylic và rượu có khối lượng phân tử tương tự vì không có liên kết hydro liên phân tử giữa các phân tử este.
• Độ hòa tan: Este có thể hình thành liên kết hydro thông qua nguyên tử oxy với nguyên tử hydro của phân tử nước. Do đó este ít tan trong nước. Tuy nhiên, vì este không có nguyên tử hydro để liên kết với nguyên tử oxy trong nước nên ít tan hơn axit cacboxylic.

Mùi thơm

Mùi của este khác với mùi của axit tương ứng. Axit có mùi khó chịu, nhưng este có mùi trái cây. Trên thực tế, este tạo ra mùi của nhiều loại trái cây. Ví dụ, ethyl ethanoate được tìm thấy trong dứa, 3-methylbutyl-3-methylbutanoate trong táo, 3-methylbutyl ethanoate trong táo và chuối và octyl ethanoate trong cam.

Các este được sử dụng trong một số sản phẩm không nhất thiết phải giống như các este trong trái cây tự nhiên nhưng cũng tạo ra mùi hoặc vị tương tự. Mặc dù các este không giống như các este có trong trái cây tự nhiên nhưng sản phẩm này không gây nguy hiểm.

Este có độc không? Este thường dùng tạo mùi thơm trong sản phẩm, không nguy hiểm

Ứng dụng của este

Este là một chất có mùi ngọt, một số trong đó được sử dụng làm hương liệu thực phẩm và các este khác làm chất thơm hoặc nước hoa. Dưới đây là một số công dụng của este:

• Este có mùi thơm được sử dụng trong thành phần nước hoa, tinh dầu, hương liệu thực phẩm, mỹ phẩm: Este được biết đến với khả năng lưu giữ hương thơm tốt, nên được sử dụng trong nước hoa. Ngoài ra, còn được sử dụng để tạo hương vị cho thực phẩm và cũng để thêm hương vị cho thực phẩm chế biến sẵn.
• Sử dụng làm dung môi hữu cơ: Các este nhỏ hơn được sử dụng làm dung môi trong chất kết dính, như sơn và mực vì dễ bay hơi như sơn móng tay.
• Dùng trong ngành sơn mài: Este lỏng dễ bay hơi có tác dụng tốt nhất như chất làm mềm nhựa. Ngoài ra, một số este dễ bay hơi được sử dụng làm dung môi cho sơn mài. Mục tiêu này dẫn tới việc sản xuất thương mại etyl axetat và butyl axetat.
• Chất béo và dầu tự nhiên là este của axit béo và glycerol.
• Este nitrat được sử dụng làm vật liệu nổ: Este nitrat có đặc tính dễ nổ và lý tưởng để sản xuất chất nổ.
• Polyester có thể được chế tạo thành sợi để may quần áo.
• Được dùng làm chất hoạt động bề mặt như xà phòng, chất tẩy rửa: Điều này được thực hiện bằng quá trình xà phòng hóa, trong đó quá trình thủy phân chất béo hoặc dầu, với sự có mặt của chất kiềm mạnh, được kết hợp để tạo ra glycerol.
• Sử dụng trong y học: Este hữu cơ được sử dụng trong sản xuất thuốc như aspirin và dầu maroc. Dầu này được hấp thụ vào da để giúp giảm đau thấp khớp. Ngoài ra, aspirin còn là một loại thuốc quan trọng vì khả năng hạ nhiệt độ và giảm đau đầu. Aspirin cũng làm giảm đông máu trong cơ thể ngăn ngừa các bệnh tim.
• Dung môi cho dầu và mỡ: Este là dung môi tốt vì có thể hòa tan chất lỏng hữu cơ. Este có tính ổn định ở nhiệt độ cao, khả năng làm sạch tốt hơn và độ bay hơi thấp nên trở thành dung môi tốt nhất cho dầu mỡ.
• Hơn nữa, este còn có nhiều ứng dụng trong ngành giày, thuốc trừ sâu, chất bảo quản thực phẩm, sản xuất kính bảo hộ, chất dẻo,...

Este có độc không? Este không độc nhưng một số este có thể gây kích ứng đường hô hấp

Este có độc không?

Hầu hết các sản phẩm có mùi hương hiện nay đều có nguồn gốc từ dầu mỏ chứ không phải nguyên liệu tự nhiên. Về nguyên lý hóa học, những mùi thơm trên được hình thành bởi các vòng benzen. Khi được giải phóng, vòng thơm này có thể xâm nhập vào đường hô hấp trong cơ thể, gây khó thở, viêm đường hô hấp, kích thích lên cơn hen suyễn và đồng thời làm mất khả năng phân hủy cấu trúc tế bào của cơ thể, gây rối loạn nội tiết.

Các nghiên cứu trước đây của Viện Khoa học Sức khỏe Môi trường Hoa Kỳ đã xác nhận: Tiếp xúc với sáp thơm và thuốc xịt phòng có chứa chất hữu cơ gọi là 1,4 dichlorobenzen có thể làm giảm chức năng phổi tới 4%. Một số chất hữu cơ khác như axeton, limonene, este có thể gây dị ứng mắt, kích ứng đường hô hấp, gây đau đầu, chóng mặt.

Chất phthalates có trong chất khử mùi có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh sản và sự phát triển, gây tổn thương các cơ quan, làm suy yếu hệ thống miễn dịch và gây rối loạn nội tiết.

Một nghiên cứu khác được thực hiện ở 10 quốc gia châu Âu cho thấy việc sử dụng thường xuyên các sản phẩm có mùi thơm hàng ngày khiến phụ nữ mang thai dễ bị đau đầu và trầm cảm hơn, đồng thời trẻ sinh ra dễ bị tiêu chảy, dị ứng và phát ban trên da.

Lưu ý sử dụng các sản phảm có mùi thơm quá nồng từ xà phòng, nước hoa,...

Trên đây là những thông tin về tính chất, ứng dụng của este và giải đáp về thắc mắc este có độc không. Este có mùi hương tương tự như trái cây tự nhiên thường sử dụng trong các sản phẩm tạo hương như nước hoa, sáp thơm, xịt phòng và không gây nguy hiểm. Tuy nhiên vẫn có một số hợp chất hữu cơ este gây dị ứng, kích ứng hô hấp, gây đau đầu, chóng mặt mà người dùng cần cẩn thận.