1-丁醇

admin — Thu, 25 Apr 2024 06:28:21 +0000

結構式

物競編號	01GF
分子式	C4H10O
分子量	74.12
標簽	丙原醇, 丁醇, 正丁醇, 鉻醇, n-Butyl alcohol, Butyl hydroxide, Butyl alcohol, 脂肪族醇類、醚類及其衍生物, 油墨所用原料及中間體

編號系統(tǒng)

CAS號：71-36-3

MDL號：MFCD00002964

EINECS號：200-751-6

RTECS號：EO1400000

BRN號：969148

PubChem號：24892030

物性數(shù)據(jù)

1.性狀：無色透明液體，具有特殊氣味。^[1]

2.熔點（℃）：-89.8^[2]

3.沸點（℃）：117.7^[3]

4.相對密度（水=1）：0.81^[4]

5.相對蒸氣密度（空氣=1）：2.55^[5]

6.飽和蒸氣壓（kPa）：0.73（20℃）^[6]

7.燃燒熱（kJ/mol）：-2673.2^[7]

8.臨界溫度（℃）：289.85^[8]

9.臨界壓力（MPa）：4.414^[9]

10.辛醇/水分配系數(shù)：0.88^[10]

11.閃點（℃）：29^[11]

12.引燃溫度（℃）：355~365^[12]

13.爆炸上限（%）：11.3^[13]

14.爆炸下限（%）：1.4^[14]

15.溶解性：微溶于水，溶于、等多數(shù)有機溶劑。^[15]

16.黏度（mPa·s,20oC）：2.95

17.蒸發(fā)熱（KJ/mol）：43.86

18.熔化熱（KJ/kg）：125.2

19.生成熱（KJ/mol）：-246.67

20.比熱容（KJ/(kg·K),20oC,定壓）：2.33

21.電導率（S/m）：9.12×10^-9

22.熱導率（W/(m·K),20oC）：16.75

23.溶解度（%,水,20oC）：7.8

24.體膨脹系數(shù)（K^-1,20oC）：0.00095

25.相對密度（20℃，4℃）：0.8097

26.相對密度（25℃，4℃）：0.8060

27.常溫折射率（n²⁵）：1.3971

28.臨界密度（g·cm^-3）：0.271

29.臨界體積（cm³·mol^-1）：274

30.臨界壓縮因子：0.258

31.偏心因子：0.595

32.Lennard-Jones參數(shù)（A）：14.00

33.Lennard-Jones參數(shù)（K）：156.3

34.溶度參數(shù)(J·cm^-3)^0.5：23.289

35.van der Waals面積（cm²·mol^-1）：7.620×10⁹

36.van der Waals體積（cm³·mol^-1）：52.400

37.氣相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：2728.22

38.氣相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1) ：-274.97

39.氣相標準熵(J·mol^-1·K^-1) ：361.59

40.氣相標準生成自由能( kJ·mol^-1)：-150.0

41.氣相標準熱熔(J·mol^-1·K^-1)：108.03

42.液相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-2675.88

43.液相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1)：-327.31

44.液相標準熵(J·mol^-1·K^-1) ：226.4

45.液相標準生成自由能( kJ·mol^-1)：-162.72

46.液相標準熱熔(J·mol^-1·K^-1)：176.7

毒理學數(shù)據(jù)

1.急性毒性^[16]

LD50：790mg/kg（大鼠經(jīng)口）；100mg/kg（小鼠經(jīng)口）；3484mg/kg（兔經(jīng)口）；3400mg/kg（兔經(jīng)皮）

LC50：8000ppm（大鼠吸入，4h）

2.刺激性^[17]

家兔經(jīng)皮：405mg（24h），中度刺激。

家兔經(jīng)眼：2mg，重度刺激。

3.亞急性與慢性毒性^[18] 大鼠、小鼠吸入0.8mg/m³，每周24h，4個月，肝腎功能異常。

生態(tài)學數(shù)據(jù)

1.生態(tài)毒性^[19]

LC50：1910~1950mg/L（96h）（黑頭呆魚）

EC50：2337mg/L（24h），1983mg/L（48h）（水蚤）

IC50：650mg/L（72h）（藻類）

2.生物降解性^[20]

好氧生物降解（h）：24~168

厭氧生物降解（h）：96~1296

3.非生物降解性^[21]

水中光氧化半衰期（h）：2602~1.04×10⁵

空氣中光氧化半衰期（h）：8.8~87.7

分子結構數(shù)據(jù)

1、摩爾折射率：22.11

2、摩爾體積（cm³/mol）：92.0

3、等張比容（90.2K）：208.0

4、表面張力（dyne/cm）：26.0

5、極化率（10-24cm3）：8.76

計算化學數(shù)據(jù)

1.疏水參數(shù)計算參考值（XlogP）:無

2.氫鍵供體數(shù)量:1

3.氫鍵受體數(shù)量:1

4.可旋轉(zhuǎn)化學鍵數(shù)量:2

5.互變異構體數(shù)量:無

6.拓撲分子極性表面積20.2

7.重原子數(shù)量:5

8.表面電荷:0

9.復雜度:13.1

10.同位素原子數(shù)量:0

11.確定原子立構中心數(shù)量:0

12.不確定原子立構中心數(shù)量:0

13.確定化學鍵立構中心數(shù)量:0

14.不確定化學鍵立構中心數(shù)量:0

15.共價鍵單元數(shù)量:1

性質(zhì)與穩(wěn)定性

1.與水形成共沸混合物，與、及其他多種有機溶劑混溶。能溶于生物堿、樟腦、染料、橡膠、乙基纖維素、樹脂酸鹽（鈣鹽、鎂鹽）、油脂、蠟及多種天然和合成樹脂。

2.化學性質(zhì)與和丙醇一樣，具有伯醇的化學反應性。

3.丁醇屬低毒類。麻醉作用比丙醇要強，與皮膚多次接觸可導致出血和壞死。對人的毒性較約大三倍。其蒸氣刺激眼、鼻、喉部。濃度75.75mg/m3即使人有不愉快感覺，但由于沸點高，揮發(fā)性低，除高溫使用外，危險性不大。大鼠經(jīng)口LD50為4.36g/kg。嗅覺閾濃度33.33mg/m3。TJ 36—79規(guī)定車間空氣中高容許濃度為200 mg/m3。

4.穩(wěn)定性^[22] 穩(wěn)定

5.禁配物^[23] 強酸、?；取⑺狒?、強氧化劑

6.聚合危害^[24] 不聚合

貯存方法

1.用鐵桶包裝，每桶160kg或200kg。應貯存在干燥、通風的倉庫中，溫度保持在35℃以下，倉庫內(nèi)防火防.爆。上下裝卸和運輸時，防止猛烈撞擊，并防止日曬雨淋。按易燃化學品規(guī)定貯運。

2.儲存注意事項^[25]儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過37℃。保持容器密封。應與氧化劑、酸類等分開存放，切忌混儲。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設備和工具。儲區(qū)應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。

合成方法

1.發(fā)酵法丁醇過去都用薯類、糧食或糖類為原料，經(jīng)水解發(fā)酵而得。由發(fā)酵液所得產(chǎn)品含正丁醇約為54.8%～58.5%，丙酮30.9%～33.7%，7.8%～14.2%。隨著石油化工的發(fā)展，發(fā)酵法逐步淘汰。反應方程式如下：(C₆H₁₀O₅)_n[n(H₂O)]→[菌株]n-C₆H₁₂O₆[發(fā)酵]→CH₃COCH₃+C₄H₉OH+C₂H₅OH
得到的發(fā)酵液再進行分餾，分別可得到丙酮、和正丁醇。

2.乙醛法以乙醛為原料加入稀堿溶液，溫度在20℃以下得到2-羥基丁醛，當反應到50%即行終止，將堿用酸中和，回收未反應的乙醛，在塔底提取2-羥基丁醛，再用、等酸性催化劑在105～137℃使脫水生成巴豆醛，再用銅絡催化劑在160～240℃加氫得粗正丁醇和丁醛，經(jīng)精餾而得成品。CH₃CH＝CHCHO+H₂[催化劑]CH₃CH₂CH₂CHO+CH₃CH₂CH₂CH₂OH

3.丙烯羰基合成法用丙烯、一氧化碳和氫氣在催化床層上進行反應，催化劑為沸石吸附鈷鹽或脂肪酸鈷，反應溫度130～160℃，反應壓力為20～25MPa，反應生成正丁醛和異丁醛，經(jīng)過精餾進行分離，將正丁醛催化加氫即得正丁醇。

4.低壓法由丙烯、一氧化碳和水一步法合成丁醇，反應溫度100～104℃，壓力1.5MPa，采用五羰基鐵、正丁基吡咯烷與水的混合物，但丙烯單程轉(zhuǎn)化率較低，僅8%～10%。反應方程式：CH₃CH＝CH₂+3CO+2H₂O→n-C₄H₉OH+2CO₂
將乙醛加入稀堿溶液，在常壓下反應生成2-羥基丁醛，將堿中和，再用、等酸性催化劑使之分解，即得巴豆醛；然后以鎳鉻為催化劑，在過量氫存在下，進行氫化反應，得正丁醇。

5.發(fā)酵法　將糧食、谷類、山芋干或糖蜜等原料經(jīng)粉碎、加水制成發(fā)酵液，以高壓蒸汽處理滅菌后冷卻，接入純丙酮丁醇菌種，于36～37℃下發(fā)酵。發(fā)酵時生成氣體含二氧化碳和氫氣。發(fā)酵液中含、丁醇、丙酮，通常比例為6∶3∶1。精餾后可分別得到丁醇、丙酮和等，亦可不經(jīng)分離作總溶劑直接使用。

6.乙醛縮合法　乙醛經(jīng)醇醛縮合成丁醇醛，脫水生成丁烯醛，再經(jīng)加氫后得正丁醇。

7.以工業(yè)品正丁醇為原料，加入新煅燒的氧化鈣，加熱回流4h，濾去氧化鈣。再加金屬鎂條回流，然后常壓蒸餾，收集116.5～118℃的餾分，即為成品。

用途

1.主要用于制造鄰二甲酸、脂肪族二元酸及磷酸的正丁酯類增塑劑，它們廣泛用于各種塑料和橡膠制品中。也是有機合成中制丁醛、丁酸、丁胺和乳酸丁酯等的原料。還是脫水劑、抗乳化劑以及油脂、藥物（如抗生素、激素和維生素）和香料的萃取劑，醇酸樹脂涂料的添加劑等。又可用作有機染料和印刷油墨的溶劑，脫蠟劑。作為溶劑用以分離高氯酸鉀和高氯酸鈉，也可以分離氯化鈉和氯化鋰。用以洗滌鈾酰鋅鈉沉淀。比色測定中用鉬酸鹽法測定砷酸。測定牛乳中的脂肪。皂化酯類的介質(zhì)。顯微分析時制備石臘包埋物質(zhì)。用作脂肪、蠟、樹脂、蟲膠、樹膠等的溶劑。硝基噴漆的助溶劑等。

2.色譜分析標準物質(zhì)。用于砷酸的比色測定，分離鉀、鈉、鋰、氯酸鹽的溶劑。

3.用作分析試劑，如作溶劑，作色譜分析標準物質(zhì)。還用于有機合成。

4.為重要的溶劑，在脲醛樹脂、纖維素樹脂、醇酸樹脂和涂料的生產(chǎn)中大量使用，也可作為膠黏劑中常用的非活性稀釋劑。也是重要的化工原料，用于生產(chǎn)增塑劑鄰二甲酸二丁酯、脂肪族二元酸酯、磷酸酯。也用作脫水劑、抗乳化劑以及油脂、香料、抗生素、激素、維生素等的萃取劑，醇酸樹脂涂料的添加劑，硝基噴漆的助溶劑等。

5.化妝品溶劑。主要在指甲油等化妝品中作為助溶劑,以配合醋酸乙酯等主溶劑,有助于色料的溶解以及調(diào)節(jié)溶劑的揮發(fā)速度和黏度。添加量一般為1 0%左右。

6.絲印中可用作油墨調(diào)配的消泡劑。

7.用于烘烤食品、布丁、糖果。

8.用于制取酯類、塑料增塑劑、醫(yī)藥、噴漆，以及用作溶劑。^[26]

1-丁醇 – 上海漢羽化工有限公司