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在烃中及气态下，牡丹江甲酸以通过以氢键结合的二聚体形态出现。在气态下，氢键导致牡丹江甲酸气体与理想气体状态方程之间存在较大的偏差。液态和固态的牡丹江甲酸由连续不断的通过氢键结合的牡丹江甲酸分子组成。由于牡丹江甲酸的结构特殊，它的一个氢原子和羧基直接相连。也可看做是一个羟基甲醛。
化学性质
牡丹江甲酸的酸性
牡丹江甲酸是脂肪酸中 在羧基上连有氢原子的酸，氢原子斥电子力量远小于烃基，使羧基碳原子的电子密度比其他羧酸低，又因共轭效应、羧基氧原子上的电子更偏向碳，所以牡丹江甲酸的酸性，强于同系列中的其他羧酸。牡丹江甲酸具有与大多数其他羧酸相同的性质，在通常情况下牡丹江甲酸不会生成酰氯或者酸酐。牡丹江甲酸在水溶液中是一元弱酸，酸度系数(pKa)＝3.75(at 20℃)，1％牡丹江甲酸溶液pH值为2.2。
精制方法
1.无水牡丹江甲酸可在减压下直接分馏制得，分馏时用冰水冷却凝结。对含水牡丹江甲酸，可用无水硫酸铜做干燥剂。对试剂级88％的牡丹江甲酸，可用邻苯二牡丹江甲酸酐回流6小时后蒸馏的方法除去其中的水分。进一步纯化可利用分步结晶法。牡丹江甲酸与乙酸混在一起时，可加入脂肪烃进行共沸蒸馏分离。
2.将牡丹江甲酸与五氧化二磷混合，进行减压蒸馏，反复5-10次，方可得到无水牡丹江甲酸，但得量低，费时长，会造成一些分解。将牡丹江甲酸与硼酸醉进行蒸馏，操作简便，效果更好。将硼酸置甩沪中高温脱水至不再产生气泡，所得熔融物倒在铁片上，置干燥器中冷却，然后研磨成粉。将硼酸酚细粉加到牡丹江甲酸中，放置几日，形成硬块，分出清彻液体进行减压蒸馏，收集22-25 ℃/12-18 mm馏份为产品。蒸馏器应是全磨口接头并有干燥管保护。
牡丹江甲酸工程控制：生产过程密闭，加强通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，必须佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩）或自吸式长管面具。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。
身体防护：穿橡胶耐酸碱服。
手防护：戴橡胶耐酸碱手套。
其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
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