2-丁酮,無(wú)色透明液體。有類似丙酮?dú)馕丁R讚]發(fā)。能與乙醇、乙醚、苯、氯仿、油類混溶。
丁酮_2-丁酮 -基本信息
物競(jìng)編號(hào):01NX
2-丁酮結(jié)構(gòu)式
中文名稱:2-丁酮
英文名稱:2-Butanone
別名名稱:甲乙酮甲基丙酮甲基乙基酮乙基甲基甲酮丁酮
更多別名:MethylethylketoneMethylacetoneEthylmethylketone2-Ketobutane
分子式:C4H8O
分子量:72.11中文名稱:2-丁酮
英文名稱2: methyl ethyl ketone
CAS No.: 78-93-3
分子式: C4H8O
分子量: 72.11
理化特性
主要成分: 純品
外觀與性狀: 無(wú)色液體,有似丙酮的氣味。
熔點(diǎn)(℃): -85.9
沸點(diǎn)(℃): 79.6
相對(duì)密度(水=1): 0.81
相對(duì)蒸氣密度(空氣=1): 2.42
飽和蒸氣壓(kPa): 9.49(20℃)
燃燒熱(kJ/mol): 2441.8
臨界溫度(℃): 260
臨界壓力(MPa): 4.40
辛醇/水分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值: 0.29
閃點(diǎn)(℃): -9
引燃溫度(℃): 404
爆炸上限%(V/V): 11.4
爆炸下限%(V/V): 1.7
溶解性: 溶于水、乙醇、乙醚,可混溶于油類。
主要用途: 用作溶劑、脫蠟劑,也用于多種有機(jī)合成,及作為合成香料和醫(yī)藥的原料。
丁酮_2-丁酮 -健康危害
對(duì)眼、鼻、喉、粘膜有刺激性。長(zhǎng)期接觸可致皮炎。本品常與己酮-【2】混合應(yīng)用,能加強(qiáng)己酮-【2】引起的周圍神經(jīng)病現(xiàn)象,但單獨(dú)接觸丁酮未發(fā)現(xiàn)有周圍神經(jīng)病現(xiàn)象。燃爆危險(xiǎn): 本品易燃,具刺激性。
丁酮_2-丁酮 -危險(xiǎn)特性
易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險(xiǎn)。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇火源會(huì)著火回燃。
丁酮_2-丁酮 -物性數(shù)據(jù)
1.性狀:無(wú)色透明易流動(dòng)的液體,具有特殊氣味。
2.沸點(diǎn)(oC,101.3kPa):79.6
3.熔點(diǎn)(oC):-86.4
4.相對(duì)密度(g/mL,20/4oC):0.8049
5.相對(duì)密度(g/mL,25/4oC):0.7997
6.折射率(n20oC):1.3788
7.折射率(n25oC):1.3764
8.黏度(mPa?s,25oC):0.423
9.黏度(mPa?s,30oC):0.365
10.閃點(diǎn)(oC,閉口):-7.2
11.閃點(diǎn)(oC,開(kāi)口):1.67
12.燃點(diǎn)(oC):516
13.蒸發(fā)熱(J/mol,b.p.):23.3
14.熔化熱(KJ/mol):8.4
15.生成熱(KJ/mol):279.2
16.燃燒熱(KJ/mol):2442.1
17.比熱容(KJ/(kg?K),定壓):2.297
18.臨界溫度(oC):262.4
19.臨界壓力(MPa):4.2
20.電導(dǎo)率(S/m):3.6×10-9
21.爆炸下限(%,V/V):1.81
22.爆炸上限(%,V/V):11.5
23.體膨脹系數(shù)(K-1,0~80oC):0.00142
24.體膨脹系數(shù)(K-1,0~30oC):0.00129
25.臨界密度(g/mL):0.270
26.溶解性:能與乙醇、乙醚、苯、氯仿、油類混溶。溶于4份水中,但溫度升高時(shí)溶解度降低。能與水形成共沸混合物(含水11.3%),共沸點(diǎn)73.4℃(含丁酮88.7%)。
27.臨界體積(cm3?mol-1):267
28.臨界壓縮因子:0.252
29.偏心因子:0.324
30.Lennard-Jones參數(shù)(A):14.49
31.Lennard-Jones參數(shù)(K):145.9
32.溶度參數(shù)(J?cm-3)0.5:18.796
33.vanderWaals面積(cm2?mol-1):7.910×109
34.vanderWaals體積(cm3?mol-1):49.270
35.氣相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ?mol-1):-2478.6
36.氣相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)(kJ?mol-1):-238.7
37.氣相標(biāo)準(zhǔn)熵(J?mol-1?K-1):339.47
38.氣相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能(kJ?mol-1):-146.6
39.氣相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J?mol-1?K-1):103.26
40.液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ?mol-1):-2444.1
41.液相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)(kJ?mol-1):-273.3
42.液相標(biāo)準(zhǔn)熵(J?mol-1?K-1):239.0
43.液相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能(kJ?mol-1):-151.4
44.液相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J?mol-1?K-1):158.9
丁酮_2-丁酮 -毒理學(xué)數(shù)據(jù)
毒性分級(jí)中毒急性毒性:口服-大鼠LD50:2737毫克/公斤;口服-小鼠LC50:3000毫克/公斤。刺激數(shù)據(jù):皮膚-兔500毫克/24小時(shí)中度;眼睛-兔80毫克。丁酮屬低毒類。毒性比丙酮強(qiáng),有麻醉性,能使中樞神經(jīng)功能下降。吸入其蒸氣時(shí)刺激眼睛與氣管,引起頭痛、頭昏、嘔吐和皮炎等。工作場(chǎng)所最高容許濃度735mg/m3。大鼠吸LD50為2000mg/kg。
丁酮_2-丁酮 -生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
對(duì)水體不會(huì)造成什么危害。
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)1、摩爾折射率:20.60
2、摩爾體積(m3/mol):91.6
3、等張比容(90.2K):196.3
4、表面張力(dyne/cm):21.0
5、極化率(10-24cm3):8.17
丁酮_2-丁酮 -計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1、疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):0.3
2、氫鍵供體數(shù)量:0
3、氫鍵受體數(shù)量:1
4、可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:1
5、互變異構(gòu)體數(shù)量:3
6、拓?fù)浞肿訕O性表面積(TPSA):17.1
7、重原子數(shù)量:5
8、表面電荷:0
9、復(fù)雜度:38.9
10、同位素原子數(shù)量:0
11、確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12、不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13、確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14、不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15、共價(jià)鍵單元數(shù)量:1
丁酮_2-丁酮 -性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.化學(xué)性質(zhì):
丁酮由于具有羰基及與羰基相鄰接的活潑氫,因此容易發(fā)生各種反應(yīng)。與鹽酸或氫氧化鈉一起加熱發(fā)生縮合,生成3,4-二甲基-3-己烯-2-酮或3-甲基-3-庚烯-5-酮。長(zhǎng)時(shí)間受日光照射時(shí),生成乙烷、乙酸、縮合產(chǎn)物等。用硝酸氧化時(shí)生成聯(lián)乙酰。用鉻酸等強(qiáng)氧化劑氧化時(shí)生成乙酸。丁酮對(duì)熱比較穩(wěn)定,500℃以上熱裂生成烯酮或甲基烯酮。與脂肪族或芳香族醛發(fā)生縮合時(shí),生成高分子量的酮、環(huán)狀化合物、縮酮以及樹(shù)脂等。例如與甲醛在氫氧化鈉存在下縮合,首先生成2-甲基-1-丁醇-3-酮,接著脫水生成甲基異丙烯基酮。該化合物受日光或紫外光照射時(shí)發(fā)生樹(shù)脂化。與苯酚縮合生成2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷。與脂肪族酯在堿性催化劑存在下反應(yīng),生成β-二酮。在酸性催化劑存在下與酸酐作用發(fā)生?;磻?yīng),生成β-二酮。與氰化氫反應(yīng)生成氰醇。與氨反應(yīng)生成酮基哌啶衍生物。丁酮的α-氫原子容易被鹵素取代生成各種鹵代酮,例如與氯作用生成3-氯-2-丁酮。與2,4-二硝基苯肼作用生成黃色的2,4-二硝基苯腙(m.p.115℃)。
2.極易燃有毒液體
,長(zhǎng)期吸入其蒸氣會(huì)使眼、鼻、喉等黏膜受刺激,而引起炎癥。空氣中最高容許濃度200*10-6或590mg/m3。操作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)保持良好的通風(fēng),操作人員應(yīng)戴口罩及橡膠手套。當(dāng)皮膚或眼接觸2丁酮后,應(yīng)立即用大量水沖洗,嚴(yán)重者送醫(yī)院治療。
3.存在
烤煙煙葉、主流煙氣、側(cè)流煙氣中。
丁酮_2-丁酮 -貯存方法

1.本品應(yīng)密封于陰涼、通風(fēng)、干燥處保存,遠(yuǎn)離熱源。
2.用鐵桶包裝。按有毒易燃化學(xué)品規(guī)定貯運(yùn)。
丁酮_2-丁酮 -合成方法
有氣相和液相脫氫兩種方法。
(1)氣相脫氫用鋅銅合金或氧化鋅作催化劑,溫度400~500℃,常壓;液相脫氫用蘭尼鎳或亞鉻酸銅作催化劑,溫度150℃。液相脫氫反應(yīng)溫度及能耗較低,產(chǎn)率較高,催化劑壽命長(zhǎng),分離工藝簡(jiǎn)單。
(2)丁烷液相氧化法
丁烷液相氧化的主產(chǎn)品是乙酸,同時(shí)副產(chǎn)丁酮(約占乙酸產(chǎn)量的16%)。反應(yīng)溫度150~225℃,壓力4.0~8.0MPa。例如美國(guó)聯(lián)合碳化物公司,1976年用此法生產(chǎn)了22.6萬(wàn)噸乙酸,得到3.6萬(wàn)噸的副產(chǎn)丁酮。目前在美國(guó)約20%的丁酮是用此法生產(chǎn)的。
目前正在研究、發(fā)展的方法有丁烯液相氧化法、異丁苯法等。
(3)丁烯液相氧化法
此法稱為互克爾法(Wacker法)。以氯化鈀/氯化銅溶液為催化劑,在90~120℃、1.0~2.0MPa條件下進(jìn)行反應(yīng)。
丁烯相氧化法
丁烯轉(zhuǎn)化率約95%,丁酮收率約88%,得到的反應(yīng)液通過(guò)蒸餾等方法提純而得到成品。此法工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,但設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,需用重金屬作催化劑。此法尚未應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)。
(4)異丁苯法
正丁烯和苯經(jīng)烴化生成異丁苯,異丁苯氧化生成過(guò)氧化氫異丁苯,最后用酸分解得到丁酮和苯酚。
異丁苯法
苯烴化以三氯化鋁為催化劑,反應(yīng)溫度50~70℃,得異丁基苯;
異丁基苯于110~130℃、0.1~0.49MPa壓力下,液相氧化生成異丁基苯過(guò)氧化氫;
液相氧化
然后在酸催化劑存在下分解,于20~60℃提濃氧化液,生成丁酮和苯酚,最后分離精制而得成品。
此法特點(diǎn)是工藝設(shè)備腐蝕較輕,反應(yīng)條件溫和,有利于工業(yè)化。
丁酮是干餾木材的蒸出液(木醇油)的重要組分。工業(yè)上從仲丁醇、丁烷等制取。
1.硫酸間接水合法含丁醇的混合C4餾分與硫酸接觸生成酸式硫酸酯和中式硫酸酯,然后用水稀釋,水解生成仲丁醇水溶液,再經(jīng)脫水、提濃得仲丁醇。純仲丁醇經(jīng)鎳或氧化鋅催化脫氫后,得成品。
1
2.正丁烯直接水合法此法分兩種,一種以樹(shù)脂為催化劑,另一種以雜多酸為催化劑。
2
3.仲丁醇脫氫法此工藝分氣相法與液相法,大部分采用氣相法脫氫工藝。即仲丁醇在脫氫催化劑作用下經(jīng)脫氫制得丁酮。
3
4.乙烯氣相氧化法。
5.異丁苯法正丁烯和苯經(jīng)烴化生成異丁苯,異丁苯氧化生成過(guò)氧化氫異丁苯,最后用酸分解得到丁酮和苯酚。此法特點(diǎn)是:工藝設(shè)備腐蝕較輕,反應(yīng)條件溫和,有利于工業(yè)化。
6.含丁醇的混合C4餾分與硫酸反應(yīng),然后用水稀釋,水解生成仲丁醇水溶液,再經(jīng)脫水、提純得仲丁醇。純仲丁醇經(jīng)鎳或氧化鋅催化脫氫后,得成品。或者利用正丁烯直接水合法。
7.以工業(yè)品丁酮為原料,加入少量無(wú)水碳酸鈉,攪動(dòng),加熱回流,過(guò)濾后蒸餾。選擇不同塔板的精餾塔和回流比,可得到不同含量的純品丁酮。
8.主要采用酯化法。以含丁烯的混合C4餾分為原料,與硫酸進(jìn)行酯化反應(yīng),生成酸性硫酸酯和中性硫酸酯,然后用水稀釋,水解生成仲丁醇水溶液,再經(jīng)脫水、提濃得仲丁醇,最后經(jīng)催化脫氧后,得成品反應(yīng)如下:
C4H8+H2SO4→4C3H9HSO4→OC3H9OH+H2SO4
C4H9OH-H2→ch3cOC2H5
9.煙草:FC,40;通過(guò)回流乙酰乙酸甲酯和稀硫酸而得,或通過(guò)仲丁醇氧化而得,也可由發(fā)酵法制備。
丁酮_2-丁酮 -用途
1.丁酮主要用作溶劑,如用于潤(rùn)滑油脫蠟、涂料工業(yè)及多種樹(shù)脂溶劑、植物油的萃取過(guò)程及精制過(guò)程的共沸精餾,其優(yōu)點(diǎn)是溶解性強(qiáng),揮發(fā)性比丙酮低,屬中沸點(diǎn)酮類溶劑。
2.丁酮還是制備醫(yī)藥、染料、洗滌劑、香料、抗氧化劑以及某些催化劑的是中間體,合成抗脫皮劑甲基乙基酮肟、聚合催化劑甲基乙基酮過(guò)氧化物、阻蝕劑甲基戊炔醇等,在電子工業(yè)中用作集成電路光刻后的顯影劑。
3.用作洗滌劑、潤(rùn)滑油脫蠟劑、硫化促進(jìn)劑和反應(yīng)中間體等。
4.用于有機(jī)合成。用作色譜分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、溶劑。
5.用于電子工業(yè),常用作清洗去油劑。
6.除了廣泛用于煉油、涂料、助劑、膠黏劑、染料、醫(yī)藥及電子元件清洗等方面外,主要用于硝酸纖維素、乙烯基樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂和其他合成樹(shù)脂的溶劑。其優(yōu)點(diǎn)是溶解性強(qiáng),揮發(fā)性比丙酮低。在植物油的萃取、精制過(guò)程的共沸精餾以及制備香料、抗氧化劑等方面也有應(yīng)用。
7.是有機(jī)合成原料,可作溶劑。在煉油工業(yè)中作潤(rùn)滑油的脫蠟劑,同時(shí)用于醫(yī)藥、涂料、染料、洗滌劑、香料和電子等工業(yè)。液體油墨的溶劑?;瘖y品中用于指甲油的制造,作為低沸點(diǎn)溶劑,能降低指甲油的黏度,有快干性
丁酮_2-丁酮 -安全信息
R11高度易燃。R36刺激眼睛。
R37刺激呼吸系統(tǒng)。
S33采取措施,預(yù)防靜電發(fā)生。
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