硝酸基甲苯是什么
硝基甲苯
硝基甲苯是一种无色或淡黄色晶体,溶点为354 K(80.9°C)。它带有爆炸性,是常用炸药成份之一。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,硝基甲苯在3类致癌物清单中。[1]
中文名
硝基甲苯
外文名
Nitrotoluenes
快速
导航
沿革
毒性
三硝基甲苯
定义
2,4,6-三硝基甲苯(英文:Trinitrotoluene、TNT)是一种无色或淡黄色晶体,溶点为354 K(80.9°C)。它带有爆炸性,是常用炸药成份之一。
精炼的三硝基甲苯十分穏定。与硝酸甘油不同,它对于摩擦、震动等都不敏感。即使是受到枪击,也不容易爆炸。因此它需要雷管起动。它也不会与金属起化学作用或者吸收水份。因此它可以存放多年。但它与碱强烈反应,生成不稳定的化合物。
沿革
由J·维尔勃兰德于1863年发明。
毒性
有些军事试验基地被TNT所污染。军火所产生的污水会污染地面水和地下水。这些被污染的水会呈粉红色,这是因为水被TNT和黑索金所污染。这些污染物被称为“粉红水”,要清理它十分困难和昂贵。
人长期暴露于三硝基甲苯会增加患贫血症和肝功能不正常的机会。注射了或吸入三硝基甲苯的动物亦发现会影响血液和肝脏、脾脏发大和其他有关免疫系统的坏影响。亦有证据证明了TNT对男性的生殖功能有不良影响,而TNT也被列为一种可能致癌物。进食TNT会使尿液变黑。能引起亚急性中毒、慢性中毒。例如引起白内障、中毒性肝炎,还损坏造血系统,疑有致癌性。
参考资料
[1] 世界卫生组织国际癌症研究机构致癌物清单.国家食品药品监督管理局 [引用日期2017-12-25]
工业毒物进入人体的途径:消化道、皮肤和呼吸道。其中工业毒物通过呼吸道进入人体是最常见、最危险的途径,工业毒物通过皮肤进入人体是最主要的途径,工业毒物通过消化道进入人体的机会较少。
一、消化道
是生活中毒的常见途径,比如有毒食物、镇静催眠药物等常经口摄入中毒,毒物经口腔和食道黏膜很少吸收,氢化物等可以在胃中吸收较少,主要是由小肠吸收,经过小肠液和酶作用后,毒性质部分发生改变,然后进入血液循环,肝脏解毒后分布到全身组织和器官。
二、呼吸道
因肺泡表面积较大,肺毛细血管丰富,经呼吸道吸入的毒物,能迅速进入血液循环而发生中毒。
三、皮肤黏膜
健康皮肤表面有一层类脂质层,能防止水溶性毒物侵入机体,少数脂溶性毒物皮肤暴露后,易经皮脂腺吸收中毒,能损伤皮肤的毒物也可以通过皮肤吸收中毒。
2、该品根据《危险化学品安全管理条例》、《易制毒化学品管理条例》受公安部门管制。
3、甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂,也是有机化工的重要原料,但与此同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比,目前的产量相对过剩,因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯衍生的一系列中间体,广泛用于染料医药农药火炸药助剂香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄二氯苄和三氯苄,包括它们的衍生物苯甲醇苯甲醛和苯甲酰氯(一般也从苯甲酸光气化得到),在医药农药染料,特别是香料合成中应用广泛。甲苯的环氯化产物是农药医药染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸,是重要的食品防腐剂(主要使用其钠盐),也用作有机合成的中间体。甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体,包括对甲苯磺酸及其钠盐CLT酸甲苯-2,4-二磺酸苯甲醛-2,4-二磺酸甲苯磺酰氯等,用于洗涤剂添加剂,化肥防结块添加剂有机颜料医药染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品,其中在聚氨酯制品染料和有机颜料橡胶助剂医药炸药等方面最为重要。甲苯可与浓硝酸反应生成三硝基甲苯(即TNT)。
硝化是指一个生物用氧气将氨氧化为亚硝酸盐继而将亚硝酸盐氧化为硝酸盐的作用。尤指将有机化合物转化成硝基化合物或硝酸酯(如用硝酸和硫酸的混合物处理)。将氨降解为亚硝酸盐的步骤常常是硝化作用的限速步骤。硝化作用是土壤中氮循环的重要步骤。这一过程由俄国微生物学家谢尔盖·尼古拉耶维奇·维诺格拉茨基发现。
基本介绍中文名 :硝化 外文名 :Nitration 属于 :化工单元过程 脱水剂 :浓硫酸、冰醋酸、乙酐五氧化二磷 硝化剂 :硝酸、五氧化二氮、硝酸钠+硫酸 硝化产物 :硝基苯、硝基烷烃等简介,原理,硝化剂,反应器,硝化方法,非均硝化,过程特点,硝化产物,硝基苯,硝基烷烃,产物用途, 简介 原理 硝化是一种化工单元过程,是向有机化合物分子中引入硝基的过程,硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的-NO2。芳香族化合物硝化的反应机构为: 硝酸的OH基被质子化,接着被脱水剂脱去一的水形成NO2+的中间体,最后和苯环行芳香族亲的核性取代反应,并脱去一分子的氢离子。 在此种的硝化反应中芳香环的电子密度会决定硝化的反应速率,当芳香环的电子密度越高,反应速率就越快。由于硝基本身为一个拉电子基,所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。必须要在更剧烈的反应条件(例如:高温)或是更强的硝化剂下进行。 硝化 硝化剂 常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混合物或是脱水剂配合硝化剂。 脱水剂:浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷 硝化剂:硝酸、五氧化二氮、硝酸钠+硫酸 反应器 硝化过程在液相中进行,通常采用釜式反应器。根据硝化剂和介质的不同,可采用搪瓷釜、钢釜、铸铁釜或不锈钢釜。用混酸硝化时为了尽快地移去反应热以保持适宜的反应温度,除利用夹套冷却外,还在釜内安装冷却蛇管。产量小的硝化过程大多采用间歇操作。产量大的硝化过程可连续操作,采用釜式连续硝化反应器或环型连续硝化反应器,实行多台串联完成硝化反应。环型连续硝化反应器的优点是传热面积大,搅拌良好,生产能力大,副产的多硝基物和硝基酚少。 硝化方法 硝化方法主要有以下几种: (1)稀硝酸硝化一般用于含有强的第一类定位基的芳香族化合物的硝化,反应在不锈钢或搪瓷设备中进行,硝酸约过量10~65%。 (2)浓硝酸硝化这种硝化往往要用过量很多倍的硝酸,过量的硝酸必需设法利用或回收,因而使它的实际套用受到限制。 (3)浓硫酸介质中的均相硝化当被硝化物或硝化产物在反应温度下为固体时,常常将被硝化物溶解于大量浓硫酸中,然后加入硫酸和硝酸的混合物进行硝化。这种方法只需要使用过量很少的硝酸,一般产率较高,缺点时硫酸用量大。 非均硝化 非均相混酸硝化当被硝化物或硝化产物在反应温度下都是液体时,常常采用非均相混酸硝化的方法,通过强烈的搅拌,使有机相被分散到酸相中而完成硝化反应。 有机溶剂中硝化这种方法的优点是采用不同的溶剂,常常可以改变所得到的硝基异构产物的比例,避免使用大量硫酸作溶剂,以及使用接近理论量的硝酸。常用的有机溶剂有乙酸、乙酸酐、二氯乙烷等。 常用的硝化剂有各种浓度的硝酸、硝酸和硫酸的混合物(即混酸)、硝酸和醋酐的混合物等。根据被硝化物的性质和所用硝化剂的不同,硝化方法主要有:稀硝酸硝化、浓硝酸硝化、在浓硫酸中用硝酸硝化、在有机溶剂中用硝酸硝化和非均相混酸硝化等。其中混酸硝化主要用于苯、甲苯和氯苯等的硝化。混酸硝化产物的需要量很大,因此,混酸硝化是最重要的硝化过程。 过程特点 硝化要求保持适当的反应温度,以避免生成多硝基物和氧化等副反应。硝化是放热反应,而且反应速率快,控制不好会引起爆炸。为了保持一定的硝化温度,通常要求硝化反应器具有良好的传热装置。 混酸硝化法还具有以下特点:①被硝化物或硝化产物在反应温度下是液态的,而且不溶于废硫酸中,因此,硝化后可用分层法回收废酸;②硝酸用量接近于理论量或过量不多,废硫酸经浓缩后可再用于配制混酸,即硫酸的消耗量很小;③混酸硝化是非均相过程,要求硝化反应器装有良好的搅拌装置,使酸相与有机相充分接触;④混酸组成是影响硝化能力的重要因素,混酸的硝化能力用硫酸脱水值(DVS)或硝化活性因数(FNA)表示。DVS是混酸中的硝酸完全硝化生成水后,废硫酸中硫酸和水的计算质量比。FNA是混酸中硝酸完全硝化生成水后,废酸中硫酸的计算质量百分浓度。DVS高或FNA高表示硝化能力强。对于每个具体硝化过程,其混酸组成、DVS或FNA都要通过实验来确定它们的适宜范围。例如苯硝化制硝基苯时,混酸组成(%)为:H2SO446~49.5,HNO344~47,其余是水,DVS2.33~2.58,FNA70~72。 硝化产物 硝基苯 将苯、混酸和循环废酸分别经过转子流量计连续地送入第一硝化反应器,反应物流经第二和第三硝化反应器后进入连续分离器。分出的硝基苯经水洗、碱洗、水洗、蒸馏即得工业品硝基苯。分出的废酸一部分作为循环废酸送回第一硝化反应器,以吸收硝化反应释放的部分热量并使混酸稀释,以减少多硝基物的生成。大部分废酸要另外浓缩成浓硫酸,再用于配制混酸。 硝基烷烃 烷烃硝化采用气相反应,将预热后的丙烷与液体硝酸同时送入反应器,在370~450°C和0.8~1.2MPa条件下反应,反应在绝热反应器中进行。利用过量的丙烷和酸的汽化移走反应热。硝化产物经冷凝,液相产物先经化学处理再精制得四种硝基烷烃成品,气相产物分别送丙烷和氧化氮回收系统。 产物用途 硝基烷烃为优良的溶剂,对纤维素化合物、聚氯乙烯、聚酰胺、环氧树脂等均有良好的溶解能力,并可作为溶剂添加剂和燃料添加剂。它们也是有机合成的原料,如用于合成羟胺、三羟甲基硝基甲烷、炸药、医药、农药和表面活性剂等。各种芳香族硝基化合物,如硝基苯、硝基甲苯和硝基氯苯等是染料中间体(苯系中间体)。有些硝基化合物是单质炸药,如2,4,6-三硝基甲苯(即梯恩梯)。芳香族硝基化合物还原可制得各种芳伯胺,如苯胺等 有机化合物经硝化后颜色会加重,如果引入多个硝基,其氧化功能会非常强,因此成为爆炸性物质。如黄色炸药TNT就是甲苯经硝化生成的三硝基甲苯;苯经硝化制得产品为硝基苯,是制造染料的原料;甲烷经硝化得到硝基甲烷,是一种火箭燃料;纤维经硝化形成一种透明塑胶-赛璐珞,最早用来制造电影胶片,后来因为极其易燃,经常引起电影院火灾,已经被淘汰。
由于社会经济发展对化学品的使用量逐步增加,化学品安全问题引起了人们的重视,那么你对化学品安全了解多少呢?以下是由我整理关于危险化学品安全基础知识的内容,希望大家喜欢!
危险化学品安全基础知识一:
1.中毒
引起中毒的危险化学品有以下种类:气体(如窒息性气体一氧化碳、硫化氢、氰化物刺激性气体如氮氧化物、氯、氨、二氧化硫等),有机溶剂(苯胺、三硝基甲苯等),以及有机磷农药等。能引起中毒的危险化学品一定要有基本条件,即毒物易弥散,而散发时有较多的人接触。
从实际发生的情况看,危险化学品中毒事故多集中在某几种化学物质上:氯气、氨气、氮氧化物、二氧化碳、硫化氢、硫酸二甲酯、光气等,主要由刺激性气体和窒息性气体组成,占全部中毒事故的75%122上。而其中氯气、一氧化碳、氨气三类化合物所致的危险化学品中毒事故占55%左右。这些物质在化工、石油化工、石油等产业中应用和接触十分广泛和密切。另外,由于有些化学物质腐蚀性很强,常使设备、管线损坏,发生跑、冒、滴、漏,外逸的气体极易通过呼吸道进入人体而导致人体中毒。
2.烧伤
危险化学品事故现场常发生爆炸和燃烧,因此伤员往往出现烧伤情况,并且常伴有复合伤。
3.窒息
窒息性气体可分为两大类:一类为单纯性窒息性气体,如氢气、甲烷、二氧化碳等,这类气体本身毒性很低,但因其中空气中含量高,使氧的相对含最降低,肺内氧分压降低,导致机体缺氧另一类为化学性窒息性气体,如一氧化碳、氰化物、硫化氰等,主要危害是对血液或组织产生特殊的化学作用,使血液运送氧的能力和组织利用氧的能力发生障碍,造成全身组织缺氧。
4.死亡
火灾、爆炸等危险化学品事故可直接导致人员死亡,同时,现场的中毒、烧伤,窒息伤员如得不到及时有效的现场救护,也将导致死亡。
危险化学品的管理和应急管理
危险化学品事故造成的后果非常严重,一系列的危险化学品事故的发生,给人类的生命、健康及环境带来了极大的灾难,被称为毁灭性的灾难。1976年的意大利塞维索工厂环己烷泄漏事故,1984年的墨西哥城石油液化气爆炸事故,特别是1984年印度的博帕尔事件,震惊了世界,已经引起国内外的广泛关注,纷纷采取应急 措施 ,并加强设备的本质安全。加强危险化学品管理及其相应的医学救援是减轻灾害后果的重要措施。
危险化学品安全基础知识二:
一、提前了解身边的化学品信息
从事危险化学品行业的人员或者处于危险化学品生产、经营、储存场所周围的居民,应该了解一下信息:
自己周围存在的危险化学品属于哪种?这些化学品有哪些危害?发生事故如何应对?逃生过程应作哪些防护?
二、尽快疏散,远离事故源 有风时一定要往上风方向跑
原则上应该向上风方向疏散,任何情况都不能向下风方向疏。一般在事故源处应该向上风方向疏散。事故源处较危险,且泄漏物浓度较大,远离事故源的下风方向的人员可以横向疏散。事故源周围尤其下风方向的人员在泄漏品未扩散到时,应该提前疏散至安全地点。无风时,向远离事故源方向疏散。
三、发现危险化学品泄漏、切断电源、火源,并第一时间报警
当发现危险化学品泄漏,室内尚未进入很多泄漏品时,应紧闭门窗。及时报警,做好防护,选用合适的交通工具撤离。同时要注意切断电源、火源,千万不能发动汽车,以免由于火花或静电引燃泄漏的气体,因为很多危险品是易燃易爆的,比如苯酚,如果见到明火就会引发爆炸。
四、受到化学品伤害后要及时冲洗处理
当皮肤沾染化学品时,应脱去衣服,用流动的清水反复冲洗,冲洗要及时、彻底。被化学品灼伤后,应尽快冲洗,不能把水泡弄破。
吸入化学品中毒后,应该将伤者放到空气新鲜处,并尽快送医院。
五、疏散过程中,可以用湿毛巾堵住口鼻
危险化学品的危害一般有:腐蚀、中毒、窒息、燃烧、爆炸。
当泄漏的化学品溶于水时,用湿毛巾堵住口鼻。
化学品是指各种元素组成的纯净物和混合物,无论是天然的还是人造的,都属于化学品。现在高科技社会笼罩之下的化学品越来越丰富,包括家庭中广泛应用着各种日用化学品。除虫剂、消毒剂、洗涤剂、干洗剂等等他们与我们生活密不可分,但同时也在散发着有毒气体。
化学品具有毒性、刺激性、腐蚀性、窒息性、致癌性等特质,导致人员中毒事故屡有发生。关注和了解化学品的危害,尤其是对人体健康的危害,是化学品安全管理的一项重要内容。
尽管国际上对于化学品管理一直在努力,但是进展也一直很缓慢,成果并不充分。化学品和眼部接触导致的伤害,轻至轻微的、暂时性的不适,重至永久性的伤残,伤害严重程度取决于中毒的剂量,以及采取急救措施的快慢。
化学毒性危险化学品引起的中毒往往是多器官、多系统的损害。如常见毒性危险化学品铅可引起神经系统、消化系统、造血系统及肾脏损害;三硝基甲苯中毒可出现白内障、中毒性肝病、贫血、高铁血红蛋白血症等。同一种毒性危险化学品引起的急性和慢性中毒其损害的器官及表现也有很大差别。
而使氧气量不足以维持生命的继续。通常空气中含氧21%,如含氧浓度降到18%以下,机体组织的供氧不足,就会引起头晕、恶心,调节功能紊乱等症状。这种情况一般发生在空间有限的工作场所,缺氧严重时导致昏迷,甚至死亡。
长期接触一定的化学物质可能引起人体细胞的无节制生长,形成癌性肿瘤。这些肿瘤可能在第一次接触这些物质以后许多年才表现出来,这一时期被称为潜伏期,一般为4~40年。发生职业肿瘤的部位是变化多样的。