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醋酸的晶体结构显示 ,分子间通过氢键结合为二聚体(亦称二缔结物),二聚体也存在于120℃的蒸汽状态。二聚体有较高的稳定性,已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧酸如甲酸、醋酸在固态及液态,甚至气态以二聚体形式存在。当醋酸与水溶和的时候,二聚体间的氢键会很快的断裂。其它的羧酸也有类似的二聚现象。
醋酸中的乙酰基,是生物化学中所有生命的基础。当它与辅酶A结合后,就成为了碳水化合物和脂肪新陈代谢的中间部分。然而,醋酸在细胞中的浓度是被严格控制在一个很低的范围内,避免使得细胞质的pH发生破坏性的改变。与其它长链羧酸不同,醋酸并不存在于甘油三酸脂中。但是,人造含醋酸的甘油三酸脂,又叫甘油醋酸酯(甘油三醋酸酯),则是一种重要的食品添加剂,也被用来制造化妆品和局部性药物。
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