一正丁胺

科普中国-科学百科 2018-02-13

  一正丁胺是一种化学物质,化学式C4H11N。

  物化性质

  外观与性状:透明液体

  密度:0.74 g/mL at 25 °C(lit.)

  熔点:−49 °C(lit.)

  沸点:78 °C(lit.)

  闪点:30 °F

  折射率:n20/D 1.401(lit.)

  蒸汽压:97.3mmHg at 25°C

  蒸汽密度:2.5 (vs air)1

  安全信息

  包装等级:II

  危险类别:3

  海关编码:29211980

  危险品运输编码:UN 1125 3/PG 2

  WGK Germany:1

  危险类别码:R11; R20/21/22; R35

  安全说明:S3-S16-S26-S29-S36/37/39-S45

  RTECS号:EO2975000

  危险品标志:C

  分子结构数据

  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(C·m2/V):9.56×10-24

  计算化学数据

  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

  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:稳定

  4.禁配物:强氧化剂、酸类、铝

  5.聚合危害:不聚合

  贮存方法

  1.储存注意事项: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

  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。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。2

  用途

  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。

  本词条内容贡献者为:

  陈红 - 副教授 - 西南大学

责任编辑:科普云

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