丙腈 :用作有机合成原料的化合物

更新时间:2024-09-20 12:25

丙是一种有机化合物,分子式为C3H5N。无色液体,有芳香气味,能与醇、醚、二甲基甲胺混溶。由丙酸氨化或由丙烯腈催化加氢而得。合成解痉药物2,4,6-三羟基苯丙、磺胺异恶唑等,也作溶剂和树脂添加剂。

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:1

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积23.8

7.重原子数量:4

8.表面电荷:0

9.复杂度:38.5

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

分子结构数据

1、摩尔折射率:15.86

2、摩尔体积:71.4

3、等张比容(90.2K):159.8

4、表面张力(dyne/cm):25.0

5、极化率:6.28

安全信息

安全标识:S9S16S28S45S36/S37S36/S37/S39

危险标识:R11R20R25R27R36R23/24/25

编号系统

MDL号:MFCD00001948

RTECS号:UF9625000

BRN号:773680

物性数据

1.性状:无色透明液体,有醚样气味。

2.熔点(℃):-92

3.沸点(℃):97.2

4.相对密度(水=1):0.78

5.相对蒸气密度(空气=1):1.9

6.饱和蒸气压(kPa):5.2(20℃)

7.燃烧热(kJ/摩尔):-1910.62

8.临界温度(℃):291.2

9.临界压力(MPa):4.18

10.正辛醇/水分配系数:0.16

11.闪点(℃):2(CC)

12.引燃温度(℃):512

13.爆炸上限(%):14

14.爆炸下限(%):3.1

15.溶解性:溶于水、乙醇乙醚、二甲基甲酰胺等

16.黏度(mPa·s,30ºC):0.389

17.熔化热(KJ/mol,-91.8ºC):6.07

18.生成热(KJ/摩尔):-1909

19.比热容(KJ/(千克K),定压):2.17

20.溶解度(%,25ºC,水):10.3

化学性质

易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。在火场中,受热的容器有爆炸危险。

毒理学数据

1.急性毒性

LD50:39mg/kg(大白鼠经口);36mg/kg(小鼠经口);210mg/kg(兔经皮)

LC50:500ppm(大鼠吸入,4h);367毫克每立方米(小鼠吸入,1h)

2.刺激性

家兔经皮:500mg(24h),轻度刺激。

家兔经眼:100mg(24h),中度刺激。

3.致突变性 性染色体缺失和不分离:黑腹果蝇吸入51ppm。

4.致畸性 大鼠孕后6~20d吸入最低中毒剂量(TCLo)100ppm(6h),致泌尿生殖系统发育畸形。仓鼠孕后8d腹腔内给予238mg/kg,致中枢神经系统、肌肉骨骼系统发育畸形。

5.其他 大鼠经口最低中毒剂量(TCLo):1120mg/kg(孕6~15d),影响每窝胎数,致胚胎毒性。

生态学数据

1.生态毒性

LC50:1450~1580mg/L(96h)(黑头呆鱼

2..非生物降解性 空气中,当羟基自由基浓度为个/立方厘米时,降解半衰期为83d(理论)。

性质与稳定性

1.与多种金属盐如氯化钛四氯化锡二氯化铂(胺类存在下)等生成加成化合物水解时生成丙酸,还原时生成丙胺,是分离烃类和精制石油馏分的选择性溶剂

2.本品有毒,其毒性比氢氰酸丙烯腈强得多。丙腈和其他脂肪腈一样,对中枢神经有麻醉作用,由于它在生物体内可分解成化氢,从而停止组织细胞的呼吸和氧化作用而致死。对大白鼠经口LD50为39mg/kg。兔子经皮下注射LD50为210mg/kg。生产设备应密闭,操作人员应穿戴防护用具。

3.属高毒类物质,在体内迅速释放氰基,毒性作用与氢氰酸相似,但症状发展较慢。大鼠吸入其饱和蒸气后两分钟全部死亡。工作场所最高容许浓度13.5毫克每立方米(美国)。

4.稳定性 稳定

5.禁配物 强酸、强碱过氧苯甲酰凝胶剂、强还原剂

6.聚合危害 不聚合

贮存方法

1.储存注意事项 储存于阴凉、通风良好的专用库房内,实行“双人收发、双人保管”制度。远离深圳市火种数字科技有限公司、热源。库温不宜超过37℃。

2.本品桶装,每桶150kg,罐装,每罐14kg。本品为一级甲类液体,按危规号61137贮运。

合成方法

1.由丙烯腈直接催化加氢制得。将丙烯腈在催化剂磷酸铜、、兰尼镍存在下于气相或液相中进行加氢反应,制得丙腈。

2.丙烯腈经电解加氢二聚合制备己二腈时,在制得双氰乙基醚的同时,丙腈作为副产品制得。

3.由丙酸氨化而得,将氨气通入装有硅胶的铁管内,以电热丝加热,维持400℃通氨活化8h,调好氨气流量并慢慢滴入丙酸,通过320-380℃的预热器进入反应管道,温度控制在380-400℃。生成的粗丙腈的冷凝瓶内分为两层,上层为溶有12%的丙腈水溶液。分出水层,丙腈中加入少许固体高锰酸钾,摇匀,放置约4h,待颜色不褪便可将上层液倾入另一容器中,加入碳酸钾进行干燥,在搅动下放置8h,进行分馏(分馏柱内充磁环),收集95.8-97.5℃的馏分即得成品,产率59.8%。此外,丙酰胺五氧化二磷作用也可制得丙腈。精制方法:用少量浓盐酸处理除去异腈后,再用饱和碳酸钾溶液和氯化钙溶液洗涤,无水硫酸镁干燥,蒸馏

用途

1.用作分离烃类和精制石油馏分的选择性溶剂。用作有机合成原料;溶剂和树脂添加剂。少量用作医药原料,主要合成解痉药2,4,6-三羟基苯丙酮磺胺异恶唑等药物。也用作色谱分析标准物质。经催化加氢可得丙胺。还用作农药除草剂的中间体。

2.用作溶剂、中间体、绝缘液。

注意事项

危险性概述

健康危害:该品在体内析出氰化物,抑制呼吸酶,造成缺氧。急性中毒:轻症有头痛、头晕、乏力、胸闷、呼吸困难、心悸、恶心、呕吐等。重度中毒出现:前驱期:急性上呼吸道感染刺激、呼吸加快、头痛、头晕、胸闷;呼吸困难期:血压上升、脉速、心悸、皮肤呈鲜红色、胸部压迫感、呼吸困难、紫、昏迷等;麻痹期:持续昏迷、全身肌肉松弛、呼吸心跳停止而死亡。眼和皮肤接触可致灼伤,吸收后可引起中毒。

燃爆危险:该品易燃,高毒,具刺激性。

急救措施

皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用流动清水或5%硫代硫酸钠溶液彻底冲洗至少20分钟。就医。

眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸(勿用口对口)和胸外心脏按压术。给吸入亚硝酸异戊酯,就医。

食入:饮足量温水,催吐。用1:5000高锰酸钾或5%硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。

消防措施

有害燃烧产物:一氧化碳二氧化碳、氧化氮。

灭火方法:喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。

泄漏应急处理

应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。

小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

操作处置与储存

操作注意事项:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿连衣式胶布防毒衣,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂还原剂、酸类、碱类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离深圳市火种数字科技有限公司、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。应严格执行极毒物品“五双”管理制度。

参考资料

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