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叔丁醇

  • 物竞编号:01JY
  • 中文名称:叔丁醇
  • 英文名称:tert-Butanol
  • 别名名称:三甲基甲醇 2-甲基-2-丙醇
  • 更多别名:Trimethyl carbinol 2-Methyl-2-propanol tert-Butyl alcohol
  • 分 子 式:C4H10O
  • 分 子 量:74

编号系统

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CAS号:75-65-0

MDL号:MFCD00004464

EINECS号:200-889-7

RTECS号:EO1925000

BRN号:906698

PubChem号:24870757

物性数据

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1.       性状:无色结晶,易过冷,在少量水存在时则为液体。有类似樟脑气味。有类似樟脑的气味,有吸湿性.

2.       沸点(ºC,101.3kPa):82.42

3.       熔点(ºC):25.7

4.       相对密度(g/mL,20/4ºC):0.775

5.       折射率(n20ºC):1.3878

6.       黏度(mPa·s,30ºC):3.35

7.       闪点(ºC,开口):11

8.       燃点(ºC):450~500

9.       蒸发热(KJ/kg,b.p.):546.3

10.    熔化热(KJ/kg):91.6

11.    燃烧热(KJ/kg):35540

12.    比热容(KJ/(kg·K),27ºC,定压):3.04

13.    临界温度(ºC):236

14.    临界压力(MPa):3.972

15.    沸点上升常数:8.37

16.    电导率(S/m):2.9×10-7

17.    爆炸下限(%,V/V):2.35

18.    爆炸上限(%,V/V):8

19.    蒸气压(kPa,20ºC):4.08

20.    体膨胀系数(K-1,20ºC):0.00133

21.    溶解性:能与水、醇、酯、醚、脂肪烃、芳香烃等多种有机溶剂混溶。可溶于大多数有机溶剂,如醇类、酯类、酮类、芳香族及脂肪烃类。

22.   常温折射率(n25):1.382330

23.   相对密度(25℃,4℃):0.775730

24.   相对密度(20℃,4℃):0.7866d

25.   临界密度(g·cm-3):0.270

26.    临界体积(cm3·mol-1):275

27.    临界压缩因子:0.259

28.    偏心因子:0.616

29.    Lennard-Jones参数(A):5.9095

30.    Lennard-Jones参数(K):334.79

31.    溶度参数(J·cm-3)0.5:21.492

32.    van der Waals面积(cm2·mol-1):7.620×109

33.    van der Waals体积(cm3·mol-1):52.380

34.    气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):2690.77

35.    气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) :-312.42

36.    气相标准熵(J·mol-1·K-1) :326.70

37.    气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-177.6

38.    气相标准热熔(J·mol-1·K-1):113.63

39.    液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2643.95

40.    液相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-359.24

41.    液相标准熵(J·mol-1·K-1) :192.88

42.    液相标准生成自由能( kJ·mol-1):-184.68

43.    液相标准热熔(J·mol-1·K-1):218.6

44.    晶相相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2637.26

45.    晶相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-365.89

46.    晶相标准熵(J·mol-1·K-1) :170.58

47.    晶相标准生成自由能( kJ·mol-1):184.68

48.    晶相标准热熔(J·mol-1·K-1):146.1

毒理学数据

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属微毒类。和其他丁醇相比有较高的毒性和麻醉性。嗅觉阈浓度2.21mg/m3。工作场所最高容许浓度为300mg/m3。大鼠经口LD50为3.5g/kg。

LD50:3500mg/kg(大鼠经口)。和其它醇相比有较高的毒性和麻醉性。吸入对身体有害。对眼睛、皮肤、黏膜和呼吸道有刺激作用。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类等分开存放,切忌混贮。

分子结构数据

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1、   摩尔折射率:22.08

2、   摩尔体积(m3/mol):92.1

3、   等张比容(90.2K):203.1

4、   表面张力(dyne/cm):23.6

5、   极化率(10-24cm3):8.75

计算化学数据

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1、   疏水参数计算参考值(XlogP):0.5

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:0

5、   互变异构体数量:

6、   拓扑分子极性表面积(TPSA):20.2

7、   重原子数量:5

8、   表面电荷:0

9、   复杂度:25.1

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.具有叔醇的化学反应特性。比伯醇、仲醇容易发生脱水反应,与盐酸振摇易生成氯化物。对金属无腐蚀性。

2.有毒,毒性介于乙醇和丙醇之间,后效作用比正丁醇和异丁醇强。大鼠经口LD5033500mg/kg。对中枢神经系统具有麻醉作用,对皮肤黏膜有轻度刺激作用。生产现场要加强通风,生产设备要密闭,防止吸入和接触皮肤。操作人员应戴口罩及橡胶手套。空气中最高容许浓度0.01%。

3.与水能形成共沸混合物,含水量21.76%,共沸点79.92℃,水溶液中加入碳酸钾可使其分层。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。

4. 存在于烟气中。
 

贮存方法

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1.本品应密封于阴凉干燥处保存。可用软钢或铝制容器贮存。

2.用镀锌铁桶包装,每桶160kg。运输中要防止曝晒,冬天贮存或运输温度不宜低于-4摄氏度。按易燃化学品规定贮运。

合成方法

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1. 硫酸水合法   由异丁烯与硫酸水合:一般是由抽提丁二烯后的混合C4馏分为原料,在0.7MPa、15℃条件下,用60-70%的硫酸酯化,99%的异丁烯被吸收生成叔丁基硫酸脂,然后水解生成叔丁醇,经水蒸气解吸,分去水分,精制提纯而得成品。

2. 离子交换树脂水合法   混合C4馏分与软水在阳离子交换树脂存在下水合生成叔丁醇,经分层、提浓,得85%叔丁醇。3.丙烯、丁烷共氧化法4.直接水合法以高浓度杂多酸水溶液为催化剂。将混合碳四中的异丁烯选择水合制叔丁醇。

 3.由抽提丁二烯后的混合C4馏分为原料,用60%~70%的硫酸酯化,99%的异丁烯被吸收生成叔丁基硫酸酯,然后水解生成叔丁醇,经水蒸气解吸,分去水分,精制提纯而得成品。或者混合C4馏分与软水在阳离子交换树脂存在下水合生成叔丁醇,经分层、浓缩得叔丁醇。

4.以工业品叔丁醇为原料,先用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,再加入10%的氢氧化钠溶液一起回流并蒸馏,馏出液用无水碳酸钾脱水干燥,过滤所得清液中加入新煅烧的氧化钙回流并蒸馏,馏出液中加入酒石酸再进行蒸馏,收集81.5~83.5℃馏分,即为成品。

用途

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1.常代替正丁醇作为涂料和医药的溶剂。用作内燃机燃料添加剂(防止化油器结冰)及抗爆剂。作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料,可生产甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等,用于合成药物、香料。叔丁醇脱水可制取纯度99.0-99.9%的异丁烯。用作工业用洗涤剂的溶剂,药品萃取剂、杀虫剂、蜡用溶剂、纤维素酯、塑料和油漆的溶剂,还用于制造变性酒精、香料、果子精、异丁烯等。

2.测定分子量用的溶剂及色谱分析参比物质。此外,常代替正丁醇作为涂料和医药的溶剂。用作内燃机燃料添加剂(防止化油器结冰)及抗爆剂。作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料,可生产甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等,用于合成药物、香料。叔丁醇脱水可制取纯度99.0%~99.9%的异丁烯。

3.用作溶剂、色谱分析标准物质。用于香料合成。

  

 

安全信息

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危险运输编码:UN 1120 3/PG 2

危险品标志: 易燃有害

安全标识:S9 S16

危险标识:R11 R20

表征图谱

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  1. 叔丁醇核磁图(1HNMR)
    叔丁醇核磁图(<sup>1</sup>HNMR)
  2. 叔丁醇质谱(MS)
    叔丁醇质谱(MS)
  3. 叔丁醇红外图谱(IR2)
    叔丁醇红外图谱(IR2)
  4. 叔丁醇Raman光谱
    叔丁醇Raman光谱
  5. 叔丁醇红外图谱(IR1)
    叔丁醇红外图谱(IR1)
  6. 叔丁醇核磁图(13CNMR)
    叔丁醇核磁图(<sup>13</sup>CNMR)