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丁醛

  • WinID:03H0
  • 中文名称:丁醛
  • 英文名称:Butyraldehyde
  • 别名名称:正丁醛 酪醛 铬醛
  • 更多别名:Butyric aldehyde Casein-formaldehyde Butanal n-Butanal n-Butyraldehyde
  • 分 子 式:C4H8O
  • 分 子 量:72.11

编号系统

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CAS号:123-72-8

MDL号:MFCD00007023

EINECS号:204-646-6

RTECS号:ES2275000

BRN号:506061

PubChem号:24852432

物性数据

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1.性状:水白色液体,有刺激性气味。[1]

2.熔点(℃):-99[2]

3.沸点(℃):75[3]

4.相对密度(水=1):0.80[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):2.5[5]

6.饱和蒸气压(kPa):12.20(20℃)[6]

7.燃烧热(kJ/mol):-2479.34[7]

8.临界温度(℃):263.95[8]

9.临界压力(MPa):4.0[9]

10.辛醇/水分配系数:0.88~1.18[10]

11.闪点(℃):-22(CC)[11]

12.引燃温度(℃):218.3[12]

13.爆炸上限(%):12.5[13]

14.爆炸下限(%):1.9[14]

15.溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。[15]

16.黏度(mPa·s,20ºC):0.449

17.燃点(ºC):230

18.生成热(KJ/kg):240.45

19.蒸发热(KJ/kg,74.7ºC):437.1

20.比热容(KJ/(kg·K),20ºC):2.20

21.热导率(W/(m·K),20ºC):0.1499

22.相对密度(25℃,4℃):0.7964

23.常温折射率(n25):1.3766

24.临界密度(g·cm-3):0.280

25.临界体积(cm3·mol-1):258

26.临界压缩因子:0.250

27.偏心因子:0.345

28.溶度参数(J·cm-3)0.5:18.933

29.van der Waals面积(cm2·mol-1):7.190×109

30.van der Waals体积(cm3·mol-1):49.270

31.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2511.8

32.气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) :-204.8

33.气相标准熵(J·mol-1·K-1) :345.22

34.气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-114.6

35.液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2478.1

36.液相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-239.2

37.液相标准熵(J·mol-1·K-1) :247.7

38.液相标准生成自由能( kJ·mol-1):-119.9

39.液相标准热熔(J·mol-1·K-1):159.0

毒理学数据

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1.急性毒性[16]

LD50:2490mg/kg(大鼠经口);3560mg/kg(兔经皮)

LC50:6400ppm(大鼠吸入,4h)

2.刺激性[17]

家兔经皮:410mg,轻度刺激(开放性刺激试验)。

家兔经眼:20mg(24h),中度刺激。

3.亚急性与慢性毒性[18]  大鼠、家兔吸入0.05~0.5g/m3,共计110~150d,出现生长发育迟缓、神经功能障碍。病理检查可见肺周围的血管水肿、支气管上皮增生和淋巴细胞浸润,以及肝、肾病理改变。

生态学数据

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1.生态毒性[19]

EC50:19~83mg/L(48h)(水蚤)

IC50:19mg/L(72h)(藻类)

2.生物降解性[20]

好氧生物降解(h):24~168

厌氧生物降解(h):24~672

水相生物降解-二次沉降处理(h):96~672

3.非生物降解性[21]

水中光氧化半衰期(h):2750~167000

空气中光氧化半衰期(h):2.8~28

分子结构数据

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1、摩尔折射率:20.76

2、摩尔体积(cm3/mol):91.8

3、等张比容(90.2K):200.1

4、表面张力(dyne/cm):22.5

5、极化率(10-24cm3):8.23

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:0

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:2

6.拓扑分子极性表面积17.1

7.重原子数量:5

8.表面电荷:0

9.复杂度:24.8

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.无色透明可燃液体,有窒息性醛味。微溶于水,在100g25℃水中可溶该品7.1g,能与乙醇、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、甲苯及多种其他有机溶剂和油类混溶。在空气中爆炸极限下限为1.5%(体积)。自然界中的花、叶、果、草、奶制品、酒类等的多种精油中都有这一成分。极度稀释则带有飘逸的清香。

2.化学性质:易燃,其蒸气与空气混合能形成爆炸性气体,空气中易被氧化成丁酸。易燃,能与强氧化剂及许多物质发生氧化、还原、缩合等反应,聚合生成环氧化物,能与烯烃、醇、氨及其衍生物发生加成反应。

3.丁醛对鼠皮肤具有中等刺激性,对兔子眼睛刺激性严重。若用产品抹于兔子皮肤上,引起严重刺激。丁醛浓度4%的凡士林制剂对人体皮肤试验未发现致敏反应。但未经稀释的样品则对皮肤产生中等刺激现象。

4.稳定性[22]  稳定

5.禁配物[23]  强氧化剂、强碱、强还原剂

6.避免接触的条件[24]  受热,接触空气

7.聚合危害[25]  聚合

贮存方法

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1.用不锈钢桶或铝桶内衬聚乙烯包装,重量100kg或40kg。按易燃有毒化学品规定贮运。贮存于低温通风处,远离火焰和氧化剂。

2.储存注意事项[26] 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过37℃。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、还原剂、碱类等分开存放,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。

合成方法

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1.丙烯羰基合成法 该法又分高压法和低压法,所用原料都是丙烯、一氧化碳和氢气,惟前者用羰基钴为催化剂,在140~180℃、19.6~34.3MPa下反应,消耗大、成本高;后者以羰基铑膦络合物为催化剂,在90~120℃、1.96MPa下反应,消耗低,收率高(98%)。

2.乙醛缩合法 其反应式如下:

3.丁醇氧化脱氢法 以银为催化剂,由丁醇经空气一步氧化,再反应物冷凝、分离、精馏而得成品。
 

4.制法:

于装有分馏装置(接受瓶用冰水浴冷却)、滴液漏斗(底部伸入瓶底)的反应瓶中,加入正丁醇(2)41g(0.55mol)和几粒沸石,加热至沸。滴加由重铬酸钾56g(0.188mol)、300mL水和40mL浓硫酸配成的溶液,约20min加完。保持反应体系沸腾,分馏柱顶温度不超过85℃,当氧化剂全部加完后,继续反应15min,收集90℃以下的馏分。从镏出液中分出水,无水硫酸钠干燥,分馏,收集73~76℃的馏分,得正丁醛(1)13g,收率32%。[28]

用途

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1.丁醛是重要的中间体。由正丁醛加氢可制取正丁醇;缩合脱水然后加氢可制取2-乙基己醇,而正丁醇和2-乙基己醇是增塑剂的主要原料。正丁醛氧化可制取正丁酸;与甲醛缩合能制取三羟甲基丙烷,是合成醇酸树脂的增塑剂和空气干燥油的原料;与苯酚缩合制取油溶性树脂;与尿素缩合可制取醇溶性树脂;与聚乙烯醇;丁胺;硫脲;二苯基胍或硫化氨基甲酸甲酯等缩合的产品是制取层压安全玻璃的原料和胶粘剂,与各种醇类的缩合物作赛璐珞;树脂;橡胶和医药产品的溶剂;医药工业用于制“眠尔通”;“乙胺嘧啶”;氨甲丙二酯等。增塑剂、合成树脂、橡胶促进剂、杀虫剂等重要中间体原料。

2.丁醛是重要的化工原料。也用于香精、香料的制备,自然界中的花、叶、果、草、奶制品、酒类等多种精油中含有该成分。通常先稀释后才配入香精,对于协调与增加头香的飘逸性起一定的效果。

3.用作树脂、塑料增塑剂、硫化促进剂、杀虫剂等的中间体。[27]

安全信息

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危险运输编码:UN1129 3/PG 2

危险品标志: 易燃

安全标识:S9 S29 S33

危险标识:R11

表征图谱

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  1. 丁醛红外图谱(IR1)
    丁醛红外图谱(IR1)
  2. 丁醛红外图谱(IR2)
    丁醛红外图谱(IR2)
  3. 丁醛质谱(MS)
    丁醛质谱(MS)
  4. 丁醛核磁图(13CNMR)
    丁醛核磁图(<sup>13</sup>CNMR)
  5. 丁醛Raman光谱
    丁醛Raman光谱
  6. 丁醛核磁图(1HNMR)
    丁醛核磁图(<sup>1</sup>HNMR)