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草酸二乙酯

  • WinID:02A5
  • 中文名称:草酸二乙酯
  • 英文名称:Diethyl oxalate
  • 别名名称:乙二酸二乙酯 二乙基草酸酯
  • 更多别名:Oxalic acid diethyl ester Ethyl oxalate Diethyl ethanedioate
  • 分 子 式:C6H10O4
  • 分 子 量:146.14

编号系统

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CAS号:95-92-1

MDL号:MFCD00009119

EINECS号:202-464-1

RTECS号:RO2800000

BRN号:606350

PubChem号:24848078

物性数据

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1.性状:无色油状液体,有芳香气味。[14]

2.熔点(℃):-40.6[15]

3.沸点(℃):185.4[16]

4.相对密度(水=1):1.08(20℃)[17]

5.相对蒸气密度(空气=1):5.04[18]

6.饱和蒸气压(kPa):1.33(84℃)[19]

7.燃烧热(kJ/mol):-2992.9[20]

8.临界压力(MPa):3.09[21]

9.辛醇/水分配系数:0.56[22]

10.闪点(℃):75.6(CC);76(OC)[23]

11.爆炸上限(%):8.4[24]

12.爆炸下限(%):1.5[25]

13.溶解性:可混溶于乙醇、乙醚、乙酸乙酯、丙酮等多数有机溶剂。[26]

14.黏度(mPa·s,15ºC):2.311

15.闪点(ºC,闭口):76

16.闪点(ºC,开口):75

17.蒸发热(KJ/mol):41.58

18.比热容(KJ/(kg·K),定压):1.81

19.电导率(S/m,25ºC):7.12×10-12

20.热导率(W/(m·K),20ºC):0.12979

21.常温折射率(n25):1.4074

22.相对密度(20℃,4℃):1.079

23.相对密度(25℃,4℃):1.003186.7

24.临界密度(g·cm-3):0.33

25.临界体积(cm3·mol-1):443

26.临界压缩因子:0.184

27.偏心因子:0.568

28.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-3048.2

29.气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) :-742.0

30.液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2984.7

31.液相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-805.5

32.液相标准热熔(J·mol-1·K-1):264.8

毒理学数据

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1、急性毒性:小鼠经口LD50:2000mg/kg;大鼠经口LD50:400~1600mg/kg

2、对皮肤有轻度刺激。中毒症状为呼吸紊乱和肌肉颤动,肾脏中有大量草酸沉积和肾小管扩张。

3.急性毒性[27]  LD50:400mg/kg(大鼠经口)

生态学数据

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1.生态毒性[28]

LC50:75mg/L(96h)(鱼类)

IC50:7mg/L(72h)(藻类)

2.生物降解性[29]  MITI-I测试,初始浓度100mg/L。污泥浓度30mg/L,28d后降解80%。

3.非生物降解性  暂无资料

分子结构数据

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1、摩尔折射率:33.39

2、摩尔体积(cm3/mol):134.5

3、等张比容(90.2K):320.3

4、表面张力(dyne/cm):32.1

5、介电常数:

6、偶极距(10-24cm3):

7、极化率:13.23

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:4

4.可旋转化学键数量:5

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积52.6

7.重原子数量:10

8.表面电荷:0

9.复杂度:114

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.稳定性[30]  稳定

2.禁配物[31]  酸类、碱、强氧化剂、强还原剂、水

3.避免接触的条件[32]  受热

4.聚合危害[33]  不聚合

贮存方法

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储存注意事项[34] 储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。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。配备相应品种和数量的消防器材。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、无水草酸与乙醇在溶剂甲苯存在下进行酯化生成粗草酸二乙酯。粗酯经精馏为成品。原料消耗定额:草酸985kg/t、乙醇(95%)744kg/t、甲苯73.4kg/t。

2、其制备方法是将乙醇、苯、草酸加入反应釜中加热至68℃,共沸回流脱水,至无水带出为反应终点,然后回收苯,得粗草酸二乙酯,减压蒸馏,收集103℃/6kPa馏分,为草酸二乙酯。

精制方法:用稀碳酸钠溶液洗涤,无水碳酸钾或硫酸钠干燥后减压蒸馏。

3.制法:

于装有搅拌器、分水器的反应瓶中,加入无水草酸(2)45g(0.5mol),无水乙醇81g(1.76mol),苯200mL,浓硫酸10mL。搅拌下加热于68~70℃回流共沸脱水。待水基本蒸完后,再蒸出乙醇和苯。冷后水洗,饱和碳酸氢钠溶液洗涤,水洗,无水硫酸钠干燥。常压蒸馏,收集182~184℃的馏分,得草酸二乙酯(1)57g,收率78%。注:①无水草酸可以用如下方法来制备:将粉状含结晶水的草酸与四氯碳一起加热回流,共沸脱水,直至无水蒸出。抽滤,干燥,贮存于干燥器中备用。也可直接于烘箱中干燥来制备无水草酸。本实验中也可用相应数量的含结晶水的草酸,但反应时间要长一些。[36]

用途

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1.二乙酸二乙酯主要用于医药工业,是苯巴比妥、硫唑嘌呤、周效磺胺、磺胺甲基噁唑、羧苯酯青霉素、乙哌氧氨苄青霉素、乳酸氯喹、噻苯咪唑等药物的中间体。也是塑料促进剂、染料中间体。还用作纤维素酯类、香料的溶剂。用作乙炔萃取剂以及染料、医药、香料等的原料。

2.乙二酸二乙酯常作为亲核试剂的底物,多用于α,γ-二羰基酯[1~3]、酮类化合[4~9]、杂环化合物[10~13]的合成等。

合成α,γ-二羰基酯  在碱性条件下,酮类化合物可与乙二酸二乙酯发生亲核取代反应而生成α,γ-二羰基酯 (式1)[1,2]。该二羰基酯常以烯醇式结构存在,可用于合成杂环化合物等 (式2)[3]

合成酮  乙二酸二乙酯与格氏试剂或其它有机金属化合物(如有机锂化合物等)反应生成酮,是一种制备α-酯基酮的好方法,本法可用于合成饱和酮[4,5] (式3)和芳香酮[6~9] (式4)。

合成噻吩类化合物  在碱的条件下,乙二酸二乙酯与β-硫醚二酯类化合物可合成噻吩衍生物 (式5)[10],采用类似方法也可合成硒代噻吩衍生物[11]

合成杂环化合物  乙二酸二乙酯可以与具有β-羟基胺或类似结构的化合物发生醇解或胺解的缩合反应,合成杂环结构 (式6)[12,13]

3.用作溶剂、染料中间体,及油漆、药物的合成。[35]

安全信息

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危险运输编码:UN 2525 6.1/PG 3

危险品标志: 有害

安全标识:S23

危险标识:R22 R36

表征图谱

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  1. 草酸二乙酯质谱(MS)
    草酸二乙酯质谱(MS)
  2. 草酸二乙酯核磁图(13CNMR)
    草酸二乙酯核磁图(<sup>13</sup>CNMR)
  3. 草酸二乙酯核磁图(1HNMR)
    草酸二乙酯核磁图(<sup>1</sup>HNMR)
  4. 草酸二乙酯红外图谱(IR1)
    草酸二乙酯红外图谱(IR1)
  5. 草酸二乙酯Raman光谱
    草酸二乙酯Raman光谱