اسید فرمیک (Formic Acid) یا جوهر مورچه یا متانوئیک اسید، سادهترین عضو گروه کربوکسیلیک اسیدها میباشد.
ساختار شیمیایی فرمیک اسید HCOOH به این صورت است که یک اتم هیدروژن به گروه کربوکسیلیک متصل شده است. درست مانند ساختار شیمیایی اسید اسیتک با این تفاوت که به جای هیدروژن، یک گروه متیل به کربوکسیلیک متصل میشود. وزن مولکولی آن 3/46 میباشد.
اسید فرمیک در آب، اتر، الکل و اکثر حلالهای آلی قطبی کاملا محلول است اما در هیدروکربنها کمی حل میشود. این اسید در حالت مایع و جامد دارای شبکهای نامحدود از مولکولهایی است که با پیوند هیدروژنی به هم متصل هستند. بیشتر خواص این ماده مانند خواص سایر اسیدهای کربوکسیلیک است اما با این تفاوت که نمیتواند آسیل کلرید ایجاد کند.
اسید فرمیک در طبیعت در نیش حشراتی مانند مورچه و زنبور و به عنوان ماده گزشزا در برگ گزنه یافت میشود. ریشهی لغوی فرمیک اسید از نام لاتینی مورچه Formica گرفته شده است، چرا که این ترکیب اولین بار از تقطیر مورچه به دست آمد.
برای اولین بار در سال ۱۶۷۱ جان ری بیولوژیست انگلیسی این اسید را از تقطیر تودهای از مورچههای مرده، جدا کرد.
سنتز شیمیایی فرمیک اسید سالها بعد اولین بار توسط شیمیدان فرانسوی ژوزف گیلوساک از اسید هیدروسیانیک انجام گرفت. بعدها در سال ۱۸۵۵ شیمیدان فرانسوی دیگری به نام مارسلین بارتلوت اسید فرمیک را با استفاده از مونوکسید کربن سنتز کرد، که این روش امروزه نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
این روش به این صورت است که متانول و مونوکسید کربن در حضور یک باز قوی مانند منوکسید سدیم در فشار 40 اتمسفر واکنش میدهند و متیل فرمات تولید میشود. سپس از آبکافت یا هیدرولیز متیل فرمات، اسید فرمیک ایجاد میشود.
اسید فرمیک به طور عمده در زمینه سنتز مواد شیمیایی استفاده میشود. این ماده در تولید کاتالیست آلومینیوم، سنتز مواد دارویی همچون انسولین و کافئین، سنتز پنتا اریتریتول به کار می رود. در تولید حشره کشها، سموم نباتی و رنگ نساجی نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
برخی از مشتقات اسید فرمیک مانند استرهای فرمات در صنعت خوشبو کنندهها استفاده میشوند.
یکی از کاربردهای متداول اسید فرمیک در ذخیره سازی مواد غذایی و به عنوان مواد افزودنی صنایع غذایی است که از آن به عنوان یک مانع فعالیتهای مخرب اسید لاکتیک استفاده میشود. هم چنین در تولید روغن سویای اپوکسی شده نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
اسید فرمیک برای گندزدایی و خنثی کردن آهک در هنگام موزدایی پوست خام در صنعت دباغی مصرف میشود. هم چنین در رنگرزی چرم به عنوان یکنواخت کننده مورد استفاده قرار میگیرد.
به عنوان نگهدارنده (جلوگیری از فاسد شدن) و آنتی باکتریال در غذای دام و به منظور تسهیل در هضم علوفه دامها اسید فرمیک افزوده میشود. در مرغداریها برای از بین بردن باکتری سالمونلا به غذای طیور اضافه میشود.
در نساجی برای پایدار نمودن رنگ بر روی الیاف، در رنگ آمیزی الیاف طبیعی و مصنوعی همچون پشم و نایلون و برای خنثی نمودن محلول قلیایی در هنگام شستشوی پارچه از فرمیک اسید استفاده میشود.
مایع یا بخار غلیظ فرمیک اسید در صورت تماس با پوست یا چشم بسیار خطرناک است. در صورت تماس پوست با مایع یا بخار آن ایجاد سوختگی شیمیایی روی پوست را شاهد خواهیم بود و در صورت تماس با چشم میتواند منجر به ایجاد آسیبهای دائمی در چشم شود. تنفس بخار فرمیک اسید موجب تحریک و سوزش دستگاه نفسی میشود.
از آنجایی که ممکن است مقادیری کربن مونوکسید در بخارات این اسید موجود باشد باید در نگهداری، حمل و نقل و استفاده از آن نکات ایمنی کاملاً رعایت شود.
