化学问题,我看到一个视频苯甲酸和氧化钙加热脱羧成苯。乙酸钙加热成丙酮,苯甲酸钙不是生成苯基甲酮吗?
这是一个很复杂的问题,原因应该是羧酸是否有α-氢。对于这两个来说,乙酸钙生成丙酮,是两分子反应,另一分子乙酸提供另一个甲基,而对于苯甲酸,就没有提供甲基的分子,有一个文献报道,苯甲酸和氧化钙加热氮气保护下可以生成二苯甲酮,这个和乙酸钙的反应机理相同。
丙酮(acetone),也称作二甲基酮,饱和脂肪酮系列中最简单的酮。熔点-95度,沸点56度,无色液体,有特殊气味,能溶解醋酸纤维和硝酸纤维。丙酮对人体没有特殊的毒性,但是吸入后可引起头痛,支气管炎等症状。如果大量吸入,还可能失去意识。日常生活中主要用于脱脂,脱水,固定等等。在血液和尿液中为重要检测对象。有些癌症患者尿样丙酮水平会异常升高。采用低碳水化合物食物疗法减肥的人血液、尿液中的丙酮浓度也异常地高。丙酮以游离状态存在于自然界中,在植物界主要存在于精油中,如茶油、松脂精油、柑橘精油等;人尿和血液及动物尿、海洋动物的组织和体液中都含有少量的丙酮。糖尿病患者的尿中丙酮的含量异常地增多。能溶于水、乙醇、乙醚及其他有机溶剂中。蒸气与空气混合可形成爆炸性混合物,爆炸极限 2.55%~12.8%(体积)。丙酮的羰基能与多种亲核试剂发生加成反应,例如催化氢化生成异丙醇,还原生成频哪醇;与氨衍生物、氢氰酸、炔化物、有机金属化合物反应等。丙酮还能进行α氢的反应,例如与卤素发生取代反应,自身或与其他化合物发生类似羟醛缩合反应等。[编辑本段]理化性能
密度:在25℃时比重0.788
熔点:-94℃
沸点:56.48℃
饱和蒸气压(kPa): 53.32(39.5℃)
折光率1.3588
闪点:-17.78℃(闭杯)
是一种无色透明液体,有特殊的辛辣气味
易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂
极限参数:自燃点:465℃
爆炸极限:2.6%~12.8%
最大爆炸压力:87.3牛/平方厘米
最易引燃浓度:4.5
产生最大爆炸压力浓度:6.3%
最小引燃能量:1.15毫焦(当4.97%浓度时)
燃烧热值:1792千焦/摩尔(液体,25℃)
蒸气压:53.33千帕(39.5℃)
易燃、易挥发,化学性质较活泼
[编辑本段]分子结构
丙酮分子中羰基上的C原子以sp2杂化轨道成键,甲基C原子以sp3杂化轨道成键[1]。
分子式:CH3COCH3,
分子量:58.08
[编辑本段]生产方法
主要有异丙醇法、异丙苯法、发酵法、乙炔水合法和丙烯直接氧化法。目前世界上丙酮的工业生产以异丙苯法为主。世界上三分之二的丙酮是制备苯酚的副产品,是异丙苯氧化后的产物之一。该技术目前主要的专利生产商有Kellogg Brown &Root公司、三井化学公司和UOP公司。
Solutia公司开发了一种用氮氧化物氧化苯生产苯酚的技术,但是该公司去年取消了采用该工艺建厂的计划,因为采用该项技术毛利水平太低。日本的研究人员最近还开发了一种采用铕-钛催化剂以苯为原料的一步法生产苯酚和丙酮的生产工艺。
制备方法:丙酮的生产方法较多。古老的方法是用石灰中和木材干馏所得的木醋液,制成乙酸钙,再经热分解制得丙酮。工业上研究过的合成丙酮的方法有:(1)从乙酸得到乙酸钙,然后分解生成丙酮;(2)乙炔在氧化锌催化剂上与水蒸气反应生成丙酮;(3)乙醇蒸气在铬酸锌催化剂存在下,高温反应生成丙酮;(4)液化天然气或石脑油氧化制丙酮(氧化产物还包括甲醛,乙酸,丁醇等);(5)异丙醇氧化或脱氢制丙酮;(6)异丙醇过氧化氢法制丙酮;(7)异丙醇与丙烯醛合成丙酮;(8)异丙苯法制丙酮,联产苯酚以丙烯和苯为原料,经烃化制得异丙苯,再以空气氧化得到氢过氧化异丙苯,然后以硫酸或树脂分解,同时得到丙酮和苯酚;(9)丙烯直接氧化法制丙酮 工艺路线与乙烯直接氧化制乙醛法相似;(10)对甲基异丙基苯过氧化氢法生产对甲酚,副产丙酮;(11)二异丙苯法生产氢醌,副产丙酮。但工业上实际采用的方法并不很多。目前我国用粮食发酵的生产丙酮仍占较大比重。在合成法中异丙苯法是主要的。由含淀粉的农副产品发酵,制得丙酮,丁醇和乙醇的混合物.三者的比例为丙酮:丁醇=32:56:12至25:70:3(重量比).每生产1t丙酮,约耗用11t淀粉或60-66t废糖蜜。异丙苯法是丙酮生产路线中最经济的方法,同时得到苯酚。两者之比是,苯酚:丙酮=1:0.6(重量)。以苯酚计,10万t级装置每吨苯酚消耗丙烯(90%)590kg。
[编辑本段]主要用途
工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、油脂、喷漆等行业中,也可作为合成烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。
[编辑本段]毒 性
丙酮主要是对中枢神经系统的抑制、麻醉作用,高浓度接触对个别人可能出现肝、肾和胰腺的损害。由于其毒性低,代谢解毒快,生产条件下急性中毒较为少见。急性中毒时可发生呕吐、气急、痉挛甚至昏迷。口服后,口唇、咽喉烧灼感,经数小时的潜伏期后可发生口干、呕吐、昏睡、酸中度和酮症,甚至暂时性意识障碍。丙酮对人体的长期损害,表现为对眼的刺激症状如流泪、畏光和角膜上皮浸润等,还可表现为眩晕、灼热感,咽喉刺激、咳嗽等。
1、吸入:浓度在500ppm以下无影响,500~1000ppm之间会刺激鼻、喉,1000ppm时可致头痛并有头晕出现。2000~10000 ppm时可产生头晕、醉感、倦睡、恶心和呕吐,高浓度导致失去知觉、昏迷和死亡。
2、眼睛接触;浓度在500ppm会产生刺激,1000ppm会有轻度、暂时性刺激。液体会产生中毒刺激。
3、皮肤刺激:液体会有轻度刺激,通过完好的皮肤吸收造成的危险很小。
口服;对喉和胃有刺激作用,服进大量会产生和吸入相同的症状。
4、皮肤接触会导致干燥、红肿和皲裂,每天3小时吸入浓度为1000ppm的蒸气,在7~15年会刺激工人鼻腔,使之眩晕、乏力。高浓度蒸气会影响肾和肝的功能。
[编辑本段]消 防
适用灭火剂:化学干粉,酒精泡沫,二氧化碳
灭火时可能遭遇之特殊危害:用水稀释过之丙酮溶液,亦有可能燃烧。
特殊灭火程序:
1.用水灭火是无效的,但可使用喷水以冷却容器。
2.若未泄漏物质尚未着火,使用喷水以分散蒸气。
3.喷水可冲洗外泄区并将外泄物稀释成非可燃性混合物。
4.蒸气可能传播至远处,若与引火源接触会延烧回来。
消防人员之特殊防护设备:灭火时需穿戴经NIOSH认证的自携式呼吸防护具及穿著全身包覆式防护衣。
[编辑本段]人身防护
1、吸入:如蒸气浓度不明或超过暴露极限时,应佩带合适的呼吸器。
2、皮肤:如果需要,应使用手套、工作服和工作鞋,合适的材料是丁基橡胶。在直接工作的场所应备有可用的安全淋浴和眼睛冲洗器具。
3、眼睛:戴化学放溅眼镜,必要时可佩带面罩。
[编辑本段]急 救
1、吸入:脱离丙酮产生源或将患者移到新鲜空气处,如呼吸停止应进行人工呼吸。
2、眼睛接触:眼睑张开,用微温的缓慢的流水冲洗患眼约10分钟。
3、皮肤接触:用微温的缓慢的流水冲洗患处至少10分钟。
4、口服:用水充分漱口,不可催吐,给患者饮水约250ml。
5、一切患者都应请医生治疗。
[编辑本段]储藏与运输
将丙酮储藏于密封的容器内,置于阴凉干燥优良好通风的地方,远离热源、火源和有禁忌的物质。所有容器都应放在地面上。160公斤/桶 或槽车
[编辑本段]安全与处理
提供良好的通风设备、防护服装和呼吸器。移去热源和火源。应停止或减少泄露。用黄沙或其他吸收物吸收液体。废料可在被批准的溶剂焚炉中烧掉或在被指定的地方作深埋处理,遵守环境保护法规。
[编辑本段]泄漏应急处理
应急行动:消除所有点火源。根据液体流动和蒸气扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器,穿防静电服。作业时使用的所有设备应接地。禁止接触或跨越泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止泄漏物进入水体、下水道、地下室或密闭性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸收。使用洁净的无火花工具收集吸收材料。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用飞尘或石灰粉吸收大量液体。用抗溶性泡沫覆盖,减少蒸发。喷水雾能减少蒸发,但不能降低泄漏物在受限制空间内的易燃性。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内。喷雾状水驱散蒸气、稀释液体泄漏物。
[编辑本段]操作处置与储存
操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴安全防护眼镜,穿防静电工作服,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、还原剂、碱类接触。灌装时应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、通风良好的专用库房内,远离火种、热源。库温不宜超过29℃,保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放,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。
[编辑本段]接触控制/个体防护
接触限值:
MAC(mg/m3): - PC-TWA(mg/m3): 300
PC-STEL(mg/m3): 450 TLV-C(mg/m3): -
TLV-TWA(mg/m3): 500ppm TLV-STEL(mg/m3): 750ppm
监测方法:溶剂解吸-气相色谱法;热解吸-气相色谱法。
工程控制:生产过程密闭,全面通风。
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴安全防护眼镜。
身体防护:穿防静电工作服。
手 防 护:戴橡胶耐油手套。
其他防护:工作现场严禁吸烟。注意个人清洁卫生。避免长期反复接触。
乙炔水合法制取乙酸,再经乙酸钙干馏制取丙酮的方法早已经淘汰。发酵法生产丙酮需消耗大量粮食,成本也不合算。随着石油化工的发展,开始采用石化原料合成丙酮,30年代发展的是异丙醇脱氢法,50年代异丙苯法生产苯酚、丙酮。丙烯直接氧化法制丙酮,工业上称Wacker法,是在乙烯直接氧化生产乙醛的基础上发展起来的,日本曾用此法建立三个工厂,由于设备腐蚀问题,未获得大规模发展。目前世界上丙酮生产方法主要是异丙苯法、异丙醇脱氢法。异丙苯法是生产丙酮的主流方法,其缺点是,纯度和颜色可能比异丙醇脱氢法稍差。
丙酮在我们的日常生活中是一种接触得比较少的物品,丙酮多用于工业,通常人们对丙酮保持谨慎的态度,这是由于丙酮具有危害,下面我带你了解丙酮对身体的危害,希望对你有帮助!
丙酮对身体的危害1、口服后,口唇、咽喉烧灼感,经数小时的潜伏期后可发生口干、呕吐、昏睡、酸中度和酮症,甚至暂时性意识障碍。丙酮对人体的长期损害,表现为对眼的刺激症状如流泪、畏光和角膜上皮浸润等,还可表现为眩晕、灼热感,咽喉刺激、咳嗽等。
2、吸入:浓度在500ppm以下无影响,500~1000ppm之间会刺激鼻、喉,1000ppm时可致头痛并有头晕出现。2000~10000 ppm时可产生头晕、醉感、倦睡、恶心和呕吐,高浓度导致失去知觉、昏迷和死亡。
3、眼睛接触浓度在500ppm会产生刺激,1000ppm会有轻度、暂时性刺激。液体会产生中毒刺激。
4、皮肤刺激:液体会有轻度刺激,通过完好的皮肤吸收造成的危险很小。
5、皮肤接触会导致干燥、红肿和皲裂,每天3小时吸入浓度为1000ppm的蒸气,在7~15年会刺激工人鼻腔,使之眩晕、乏力。高浓度蒸气会影响肾和肝的功能。
丙酮的工业制法1、从乙酸得到乙酸钙,然后加热至160摄氏度分解生成丙酮和碳酸钙
2、乙炔在氧化锌催化剂上与水蒸气反应生成丙酮
3、乙醇蒸气在铬酸锌催化剂存在下,高温反应生成丙酮
4、液化天然气或石脑油氧化制丙酮(氧化产物还包括甲醛,乙酸,丁醇等)
5、异丙醇氧化或脱氢制丙酮
6、异丙醇过氧化氢法制丙酮
7、异丙醇与丙烯醛合成丙酮。
丙酮的贮存方法1、本品具高度易燃性,有严重火灾危险,属于甲类火灾危险物质。储存于阴凉干燥、良好通风处,远离热源、火源和有禁忌的物质。所有容器都应放在地面上。但久贮和回收的丙酮常有酸性杂质存在,对金属有腐蚀性。
2、用200L(53USgal)铁桶包装,每桶净重160kg,铁桶内部应清洁、干燥。贮存于干燥、通风处,温度保持在35℃以下,装卸、运输时防止猛烈撞击,并防止日晒雨淋。按防火防爆化学品规定贮运。
3、储存注意事项:储存于阴凉、通风良好的专用库房内,远离火种、热源。库温不宜超过29℃。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放,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。
丙酮的化学性质1、与氰化氢反应生成丙酮氰醇。在还原剂的作用下生成异丙酮与频哪醇。
在碱存在下发生双分子缩合,生成双丙酮醇。2mol丙酮在各种酸性催化剂(盐酸,氯化锌或硫酸)存在下生成亚异丙基丙酮,再与1mol丙酮加成,生成佛尔酮(二亚异丙基丙酮)。
2、与苯酚在酸性条件下,缩合成双酚-A.丙酮的α-氢原子容易被卤素取代,生成α-卤代丙酮医学教育|网。与次卤酸钠或卤素的碱溶液作用生成卤仿。丙酮与Grignard试剂发生加成作用,加成产物水解得到叔醇。丙酮与氨及其衍生物如羟氨、肼、苯肼等也能发生缩合反应。此外,丙酮在500~1000℃时发生裂解,生成乙烯酮。在170~260℃通过硅-铝催化剂,生成异丁烯和乙醛300~350℃时生成异丁烯和乙酸等。
3、不能被银氨溶液,新制氢氧化铜等弱氧化剂氧化,但可催化加氢生成醇
乙酸钙是钙的乙酸盐,具有特殊气味的白色至棕色或灰色晶体。 乙酸钙的常用名是醋酸钙。无水乙酸钙的吸湿性非常好,因此常见的乙酸钙都以一水合(Ca(CH3COO)2.H2O的形式存在。
如果在饱和乙酸钙溶液中加入醇的话,会生成一种半固态、可燃的胶体,很某些像罐装燃料产品,例如Sterno。“加利福尼亚雪球”其实就是将乙酸钙和乙醇混合。产生的胶体颜色是白色的,堆起来就像雪球一样。
醋酸氯钙石是五水合氯化乙酸钙,它被认为是一种矿物质但往往是因为人类活动而产生的。
用途
在肾脏疾病中,血液中磷酸浓度可能升高(高磷酸盐血)并导致一些关于骨的问题。在日常饮食中可以摄入醋酸钙来与多余的磷酸结合。此方法的副作用是肚子疼。
环已酮是具有薄荷及丙酮气味的无味的无色透明液体,微溶于水,能溶于乙醚、酒精等多种有机溶剂,易...产品用途:环己酮主要用作生产己内酰胺和己二酸,它们是制造锦纶和尼龙66及其他合成树脂的单体,作为溶剂应用于油漆
主要用途:
适用于工业涂料生产、合成树脂溶解、脱漆济配制,还可作DDT除虫菊酯、青霉素、四环素的生产溶济使用。
特点:
属中沸点溶济,挥发速度为醋酸丁酯的1.6倍。
丙酮对人体没有特殊的毒性,但是吸入后可引起头痛,支气管炎等症状。如果大量吸入,还可能失去意识。日常生活中主要用于脱脂,脱水,固定等等。在血液和尿液中为重要检测对象。有些癌症患者尿样丙酮水平会异常升高。采用低碳水化合物食物疗法减肥的人血液、尿液中的丙酮浓度也异常地高。丙酮以游离状态存在于自然界中,在植物界主要存在于精油中,如茶油、松脂精油、柑橘精油等;人尿和血液及动物尿、海洋动物的组织和体液中都含有少量的丙酮。糖尿病患者的尿中丙酮的含量异常地增多。能溶于水、乙醇、乙醚及其他有机溶剂中。蒸气与空气混合可形成爆炸性混合物,爆炸极限 2.55%~12.8%(体积)。丙酮的羰基能与多种亲核试剂发生加成反应,例如催化氢化生成异丙醇,还原生成频哪醇;与氨衍生物、氢氰酸、炔化物、有机金属化合物反应等。丙酮还能进行α氢的反应,例如与卤素发生取代反应,自身或与其他化合物发生类似羟醛缩合反应等。
理化参数
密度:在25℃时比重0.788
熔点:-94℃
沸点:56.48℃
饱和蒸气压(kPa): 53.32(39.5℃)
折光率1.3588
闪点:-17.78℃(闭杯)
是一种无色透明液体,有特殊的辛辣气味
易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂
极限参数:自燃点:465℃
爆炸极限:2.6%~12.8%
最大爆炸压力:87.3牛/平方厘米
最易引燃浓度:4.5
产生最大爆炸压力浓度:6.3%
最小引燃能量:1.15毫焦(当4.97%浓度时)
燃烧热值:1792千焦/摩尔(液体,25℃)
蒸气压:53.33千帕(39.5℃)
易燃、易挥发,化学性质较活泼
分子结构
丙酮分子中羰基上的C原子以sp2杂化轨道成键,甲基C原子以sp3杂化轨道成键[1]。
分子式:C3H6O
结构简式:CH3COCH3,
分子量:58.08
生产方法
主要有异丙醇法、异丙苯法、发酵法、乙炔水合法和丙烯直接氧化法。目前世界上丙酮的工业生产以异丙苯法为主。世界上三分之二的丙酮是制备苯酚的副产品,是异丙苯氧化后的产物之一。该技术目前主要的专利生产商有Kellogg Brown &Root公司、三井化学公司和UOP公司。
Solutia公司开发了一种用氮氧化物氧化苯生产苯酚的技术,但是该公司去年取消了采用该工艺建厂的计划,因为采用该项技术毛利水平太低。日本的研究人员最近还开发了一种采用铕-钛催化剂以苯为原料的一步法生产苯酚和丙酮的生产工艺。
制备方法:丙酮的生产方法较多。古老的方法是用石灰中和木材干馏所得的木醋液,制成乙酸钙,再经热分解制得丙酮。工业上研究过的合成丙酮的方法有:(1)从乙酸得到乙酸钙,然后加热至160摄氏度分解生成丙酮和碳酸钙;(2)乙炔在氧化锌催化剂上与水蒸气反应生成丙酮;(3)乙醇蒸气在铬酸锌催化剂存在下,高温反应生成丙酮;(4)液化天然气或石脑油氧化制丙酮(氧化产物还包括甲醛,乙酸,丁醇等);(5)异丙醇氧化或脱氢制丙酮;(6)异丙醇过氧化氢法制丙酮;(7)异丙醇与丙烯醛合成丙酮;(8)异丙苯法制丙酮,联产苯酚以丙烯和苯为原料,经烃化制得异丙苯,再以空气氧化得到氢过氧化异丙苯,然后以硫酸或树脂分解,同时得到丙酮和苯酚;(9)丙烯直接氧化法制丙酮 工艺路线与乙烯直接氧化制乙醛法相似;(10)对甲基异丙基苯过氧化氢法生产对甲酚,副产丙酮;(11)二异丙苯法生产氢醌,副产丙酮。但工业上实际采用的方法并不很多。目前我国用粮食发酵的生产丙酮仍占较大比重。在合成法中异丙苯法是主要的。由含淀粉的农副产品发酵,制得丙酮,丁醇和乙醇的混合物.三者的比例为丙酮:丁醇=32:56:12至25:70:3(重量比).每生产1t丙酮,约耗用11t淀粉或60-66t废糖蜜。异丙苯法是丙酮生产路线中最经济的方法,同时得到苯酚。两者之比是,苯酚:丙酮=1:0.6(重量)。以苯酚计,10万t级装置每吨苯酚消耗丙烯(90%)590kg。
主要用途
工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、油脂、喷漆等行业中,也可作为合成烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。在精密铜管制造行业中,丙酮经常被用于擦拭铜管上面的黑色墨水。
人体内,丙酮被称为酮类体,是肝脏在正常代谢下所产生的三种物质之一。人体通常运用酮类作为体内能量的重要来源,尤其是在人们激烈运动、利用低碳水化合物减肥或禁食时。因为在上述状况下,人体只有低量葡萄糖(血糖)作为能量燃料,一旦消耗完毕,人体就会增加脂肪的分解,以产生更多的酮类来补充。
即使是大脑,必要时也会使用酮体作为能量来源,用以创建脑脂质,这也是为什么医生建议以酮类饮食疗法来增加癫痫儿童体内的酮类,从而使病情得以控制。此时,丙酮的抗惊厥性和无毒性发挥了巨大的作用。
由于体内需要更多能量,一般而言,孕妇、哺乳期妈妈与孩子体内的丙酮会高于正常水平,而对于糖尿病患者而言,当体内血糖量无法维持正常时,也会通过自制更多酮类来使身体恢复正常血糖水平。另一方面,任何不被人体需要与使用的丙酮也都将通过尿液或肺部呼吸系统排出体外。
化学式(CH3COO)2Ca·H2O,式量176.2。(一般教学中用:Ca(COOCH3)2.俗名醋石,别名乙酸钙。白色针状晶体或结晶性粉末,微有乙酸气味。溶于水,微溶于乙醇。加热时醋酸钙分解为碳酸钙和丙酮。跟硫酸等反应生成醋酸。用于制丙酮、醋酸及印染业。工业上用木醋液(木材干馏产物)跟消石灰反应,蒸干滤液,再经重结晶制得醋酸钙。用纯醋酸跟纯碳酸钙反应可制得纯醋酸钙。