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甲酸在自然界和人类中的危害和用途
Release Time：2021-02-22甲酸：一种有趣而有用的化学物质
甲酸是一种刺激性化学物质，存在于某些蚂蚁物种的喷雾毒液中以及从某些刺荨麻释放的分泌物中。 高浓度时很危险，但低浓度时非常有用。 人类使用甲酸作为食品防腐剂，因为它是一种抗菌物质。 它还可用于杀死害虫，生产食品和化妆品添加剂，并有助于各种工业过程的发生。我们的身体从摄入，吸入或产生的甲醇中提取少量甲酸。 体内产生的一些甲醇是由阿斯巴甜制成的。 人体将阿斯巴甜转化为天冬氨酸，苯丙氨酸和甲醇。 然后将甲醇转化为甲酸。 研究人员说，我们体内的甲酸通常太稀而无危险。
化学结构与性质
甲酸是羧酸家族中最简单的成员。 也被称为甲烷酸。 该化学品的分子式为HCOOH。 该分子由带有氢原子的羧基（COOH）组成。 在羧基中，碳原子具有将其与氧原子连接的双键和将其与羟基（OH）连接的单键。甲酸可在实验室合成。 在自然界中，它通常以无色液体的形式存在。 该液体在8.3℃冻结，并在100.7℃下沸腾。 它具有强烈的气味，通常被描述为具有“刺激性”气味。
蚂蚁中的甲酸
甲酸的名称来自“ formica”，这是蚂蚁的拉丁文名称。 英国自然学家约翰·雷（John Ray）是第一个从蚂蚁中分离出酸的人。 在1671年，他蒸馏了死蚂蚁的碎体，以提取出这种酸，最终将其命名为甲酸。蚂蚁咬人以保护自己或攻击其他生物。 他们用下颌骨（下颌）抓住受害者。 然后一些蚂蚁种刺了受害者。 毒刺位于腹部的顶端，并注入有毒的分泌物。 某些种类的蚂蚁不会刺痛，而是从腹部末端释放出一股毒液。 该毒液含有甲酸。 有些蚂蚁会咬人，但不会刺痛或喷洒有毒化学物质。蚂蚁亚科的成员有甲壳而不是毒刺，在其腹部的顶端有一个称为酸性孔的开口。 必要时，酸性孔可从蚂蚁的毒腺中释放出甲酸喷雾。 木蚁，黄蚂蚁和黄褐色的蚂蚁都属于Formicinae亚科。
荨麻中的甲酸
荨麻的叶子和茎干上覆盖着空心的刺毛，其毛发由二氧化硅制成。 触摸头发时，尖端脱落，露出针状结构，该结构附着在头发根部的毒液囊上。 然后，针将毒液注入受害者的皮肤。许多刺荨麻的毒液中含有甲酸，尽管科学家发现还存在其他化学物质。 这些可能会导致刺痛。 其他化学物质包括乙酰胆碱，5-羟色胺和组胺。 组胺是过敏反应期间从肥大细胞释放到我们血液中的物质。 它会引起发炎，肿胀和发红。 一些荨麻的刺毛含有草酸和酒石酸，而不是含有甲酸的混合物。
甲醇制甲酸
甲醇是通过正常的代谢过程在体内产生的。 它还从水果，蔬菜及其汁液进入人体。 此外，人类会从人造甜味剂阿斯巴甜的分解中产生甲醇，天冬氨酸和苯丙氨酸。 甲醇是有毒的，但是我们大多数人没有遇到足够多的化学物质受到伤害。在我们体内，甲醇会转化为甲醛，甲醛被归类为可能的人类致癌物（致癌物）。 但是，甲醛会迅速转化为甲酸，不会在体内聚集。 甲酸然后在尿液中离开人体，或者变成二氧化碳和水。科学家说，只有在人体中有大量甲醇的情况下，人体内的甲醇才能生产甲酸，这就像甲醇中毒一样。 在这种情况下，可以使足够的甲酸产生一种称为酸中毒的病状。 酸中毒的症状可能包括视力问题，失明，记忆力减退，精神错乱，癫痫发作，昏迷，低血压和心脏骤停。
甲酸的用途
由于甲酸是一种抗菌剂，因此经常将其添加到牲畜的饲料中以防止细菌的生长。偶尔用作人类食品中的防腐剂。该化学物质还用于为食品和饮料创造人造香料，为香水创造人造香料。此外，甲酸还用于皮革鞣制，纺织品和纸张的加工以及胶乳从橡胶树到橡胶的转化中。每种工作都使用适当浓度的酸。有些鸟类在它们的羽毛中放有活蚂蚁，科学家们还不知道为什么鸟类会蚂蚁。根据一种理论，蚂蚁释放的甲酸杀死了攻击鸟类皮肤的螨虫。人类将化学药品用于类似目的。
甲酸的化学危险
甲酸的危害取决于其浓度。 浓度较高时，甲酸具有腐蚀性，具有强烈的气味并产生危险的烟雾。 它会在皮肤上产生灼伤和水泡，并伤害眼睛，口腔，喉咙和呼吸系统的粘膜。 吸入浓甲酸会使呼吸困难。 吞咽浓酸会导致严重的溃疡（疮）出现在消化道以及疼痛和恶心。 长时间暴露于甲酸可能会导致肝脏或肾脏损害。
