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甲酸具有与大多数其他羧酸相同的性质,尽管在通常情况下甲酸不会生成酰氯或者酸酐。甲酸脱水分解为一氧化碳和水。甲酸具有和醛类似的还原性。它能起银镜反应,把银氨络离子中的银离子还原成金属银,而自己被氧化成二氧化碳和水。
甲酸是一种重要的化工原料,1670年Fisher首先发现。1749年A.S.Marggret首先制得纯甲酸。因最早蒸馏赤蚁而发现,故名蚁酸。蚁酸在自然界中广泛存在,如赤蚁、蜂、毛虫等的分泌物中,植物的叶和根中,以及水果中。最简单的羧酸,与其他脂肪羧酸相比,结构较特殊,酸性较强。为无色透明有刺激气味的发烟液体,分子式为HCOOH。相对分子质量46.03。相对密度1.2196。熔点8.4℃。凝固点7℃。沸点100.7℃、50℃(15.999×103Pa)。折射率1.3714。闪点68.9℃。粘度1.784mPa·s。燃点410℃。与水、乙醇、乙醚等互溶。与水形成高沸点二元共沸物,含本品77.5%,共沸点107.3℃,此沸点高于纯水及纯甲酸的沸点。本品羰基直接与氢相连,使甲酸既有酸的特性,又有醛的某些性质。可以成盐、成酯;可以与胺反应,生成酰胺;与不饱烃加成,生成酯。它的还原性则体现醛的性质,例如能使硝酸银的氨水溶液(土伦试剂)还原为金属银,使高锰酸钾退色,使二氧化硫还原为硫代硫酸根离子(SO2→S2O32-),使硝酸汞还原为汞等。
甲酸与浓硫酸作用,可以脱水生成一氧化碳。加热至160℃也可以脱羧,生成二氧化碳和氢;在铜-铬、铂、钯等催化作用下,也能产生分解反应,生成二氧化碳及氢。本品刺激性及腐蚀性很强,吸入其蒸气,可使呼吸器官受到刺激,并产生炎症;沾在皮肤上,可使皮肤起泡。慢性中毒,产生血尿。大鼠经口LD501210mg/kg。工作场所最高允许浓度5×10-6。贮藏时要远离火种、热源,应与氧化剂、碱类、强酸,H发孔剂及氰化物隔离。装卸时要轻拿轻放、不得倒置。防止结水、防止包装破损。对散漏物要用水冲洗,但处理时要戴防护工具。与皮肤接触反应立即用大量水冲洗,必要时再敷软膏。吸入中毒时应急送医院。
甲酸是唯一能和烯烃进行加成反应的羧酸。甲酸在酸的作用下(如硫酸,氢氟酸),和烯烃迅速反应生成甲酸酯。但是类似于Koch反应的副反应也会发生,产物是更高级的羧酸。
辛醇/水分配系数的对数值:-0.54,爆炸上限%(V/V):57.0,爆炸下限%(V/V):18.0。
甲酸为强的还原剂,能发生银镜反应。在饱和脂肪酸中酸性最强,离解常数为2.1×10-4。在室温慢慢分解成一氧化碳和水。与浓硫酸一起加热至60~80℃,分解放出一氧化碳。甲酸加热到160℃以上即分解放出二氧化碳和氢。甲酸的碱金属盐加热至400℃生成草酸盐。
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