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1-丁胺

  • WinID:02ZM
  • 中文名称:1-丁胺
  • 英文名称:1-Butylamine
  • 别名名称:正丁胺 1-氨基丁烷
  • 更多别名:1-Amino-butane n-Butylamine
  • 分 子 式:C4H11N
  • 分 子 量:73.14

编号系统

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CAS号:109-73-9

MDL号:MFCD00011690

EINECS号:203-699-2

RTECS号:EO2975000

BRN号:605269

PubChem号:

物性数据

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1.性状:无色透明液体,有氨的气味。[1]

2.熔点(℃):-50[2]

3.沸点(℃):78[3]

4.相对密度(水=1):0.74[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):2.52[5]

6.饱和蒸气压(kPa):10.9(20℃)[6]

7.燃烧热(kJ/mol):-3018.4[7]

8.临界温度(℃):251[8]

9.临界压力(MPa):4.16[9]

10.辛醇/水分配系数:0.97[10]

11.闪点(℃):-12[11]

12.引燃温度(℃):310[12]

13.爆炸上限(%):9.8[13]

14.爆炸下限(%):1.7[14]

15.溶解性:与水混溶,可混溶于乙醇、乙醚。[15]

16.黏度(mPa·s,25ºC):0.681

17.生成热(KJ/mol,25ºC,液体):-127.82

18.生成热(KJ/mol,25ºC,气体):-94.2

19.比热容(KJ/(kg·K) ,25ºC,定压):2.57

20.pKa(20ºC,水):10.777

毒理学数据

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1.急性毒性[16]

LD50:366mg/kg(大鼠经口);430mg/kg(小鼠经口);629mg/kg(兔经皮)

LC50:800mg/m3(小鼠吸入,2h)

2.刺激性[17]

家兔经皮:500mg,中毒刺激(开放性刺激试验)。

家兔经眼:250mg(24h),重度刺激。

生态学数据

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1.生态毒性[18]

LC50:24~32mg/L(96h)(鱼);30~70ppm(24h)(水蚤,静态)

EC50:43mg/L(24h)(水蚤)

2.生物降解性[19]   使用一般活性污泥处理,5d,10d,15d,50d内的去除率分别为26.5%,48.8%,50%,52.3%。使用适应苯胺环境的活性污泥处理,6d,12d内的去除率分别为50%,67%。

3.非生物降解性[20]   空气中,当羟基自由基浓度为5.00×105个/cm3时,降解半衰期为11h(理论)。

分子结构数据

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1、摩尔折射率:24.11

2、摩尔体积(cm3/mol):98.2

3、等张比容(90.2K):220.3

4、表面张力(dyne/cm):25.3

5、极化率(10-24cm3):9.56

计算化学数据

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1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:1

3.氢键受体数量:1

4.可旋转化学键数量:2

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积26

7.重原子数量:5

8.表面电荷:0

9.复杂度:13.1

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

性质与稳定性

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1.化学性质:具有伯胺的化学性质。水溶液呈碱性,能发生光分解(100℃)和热解(650~950℃)。丁胺于260~270℃通过以浮石作载体的铜催化剂可生成二丁胺和三丁胺。

2.每天接触15~30mg/m3丁胺蒸气,会感到鼻、咽、眼刺激和头痛,面部皮肤发红。在30~75mg/m3时数分钟即难以忍受。皮肤接触丁胺液体时出现严重的原发性刺激和二度灼伤。工作场所最高容许浓度20.65mg/m3。

3.稳定性[21]  稳定

4.禁配物[22]  强氧化剂、酸类、铝

5.聚合危害[23]  不聚合

贮存方法

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1.储存注意事项[24] 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过37℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、铝分开存放,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。

2.本品易燃,与空气接触能形成爆炸性混合物。用玻璃瓶包装,外用木框固定,每瓶12kg。谨防容器破漏。贮存于阴凉通风处,严禁烟火,应与氧化剂隔离存放。

合成方法

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1、丁醇氨化法 将正丁醇蒸气和氨在常压下,在170-200℃下,通过加热的氧化铝、氧化钼等催化剂进行反应生成丁胺混合液,然后将产物经精馏分离,可得一、二、三丁胺成品。

2、丁醇氯化、氨化法 将乙醇、氨水及氯丁烷加入高压釜中,搅拌升温至85-95℃,压力约0.54-0.64MPa,保持6h,冷却,降压。将反应液加热,回收氨气,然后加入盐酸至pH=3-4,再回收乙醇,向此粗液中加入液碱至pH11-12,分出上层液,经蒸馏收集95℃以下馏分,得正丁胺成品,收率50%。原料消耗定额:氯丁烷(80%)3295kg/t、乙醇(95%)840kg/t、氨水(20%)1500kg/t、液氨546kg/t、盐酸(30%)1170kg/t、液碱(30%)4515kg/t、固碱1670kg/t。此外,本品也可直接用氯代正丁烷在乙醇中与氢氧化铵作用制得。

3、将丁醇、氨和氢气在170~200℃通过载体为白土的Cu-Ni催化剂,得到三种胺即正丁胺、二正丁胺和三正丁胺的混合物,将产物进行分馏而得到正丁胺、二正丁胺和三正丁胺的产品。反应方程式:C4H9OH+NH3[H2]→C4H9NH2[C4H9OH]→(C4H9)2NH[C4H9OH]→(C4H9)3N
或用丁醇为原料,经与氯化氢反应生成氯丁烷,将含氨的乙醇、氨水和氯丁烷压入高压釜搅拌升温至85~95℃,压力为539~637kPa,保持6h,冷却,反应完毕,将反应液加热回收氨气,然后加入盐酸至pH=3~4,再回收乙醇,于此粗液中加入碱液至pH=11~12,分出上层液,经蒸馏收集95℃以下馏分为正丁胺产品。反应方程式:C4H9OH+HCl→C4H9Cl+H2O
C4H9Cl+NH3[C2H5OH]→CH3(CH2)3NH2+HCl

用途

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1.用于医药、染料、农药、乳化剂、防腐剂、石油制品添加剂、浮选剂、特殊肥皂等的制造。也用于橡胶工业和彩色照相工业。

2.用于制备杀虫剂、除草剂和治疗糖尿病的药物等。

3.用作乳化剂、药品、杀虫剂、橡胶品、染料制造的中间体及化学试剂。[25]

安全信息

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危险运输编码:UN 1125 3/PG 2

危险品标志: 易燃腐蚀

安全标识:S3 S16 S26 S29 S45 S36/S37/S39

危险标识:R11 R35 R20/21/22

表征图谱

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  1. 1-丁胺红外图谱(IR1)
    1-丁胺红外图谱(IR1)
  2. 1-丁胺红外图谱(IR2)
    1-丁胺红外图谱(IR2)
  3. 1-丁胺质谱(MS)
    1-丁胺质谱(MS)
  4. 1-丁胺核磁图(13CNMR)
    1-丁胺核磁图(<sup>13</sup>CNMR)
  5. 1-丁胺Raman光谱
    1-丁胺Raman光谱
  6. 1-丁胺核磁图(1HNMR)
    1-丁胺核磁图(<sup>1</sup>HNMR)