工业怎样合成苯甲酸
工业上常用甲苯、邻二甲苯或萘为原料制备苯甲酸,上述原料可从煤焦油或石油中获得。此外,由甲苯生产苯甲醛时可副产苯甲酸。
苯甲酸的工业生产方法有甲苯氯化法、邻苯二甲酸脱、羧法甲苯液相空气氧化法、次苄基三氯水解法及苯酐脱羧法。用邻苯二甲酸酐脱羧法所得最终产品不易精制,而且生产成本高,只在批量不大的医药等产品的制造过程中采用。甲苯氯化法的产品不适于应用于食品。
苯甲酸有工业用、食品用、医药用等不同规格。食品级应符合GB1901-80,含量在99.5%以上,熔点121-123℃,并对易氧化物、易碳化物、含氯化合物、灼烧残渣、重金属、砷含量等质量指标作了规定。
扩展资料:
应用领域:
主要用于抗真菌及消毒防腐,用于医药、染料载体、增塑剂、香料和食品防腐剂等的生产,也用于醇酸树脂涂料的性能改进,也作为钢铁设备的防锈剂、农业化学品。
注意事项:
外用该品局部可能有轻度刺激。油膏剂不宜贮存于温度过高处。
1、环境危害:对环境有危害,对水体和大气可造成污染。
2、燃爆危险:该品可燃,具刺激性。
3、危险特性:遇明火、高热可燃。
参考资料来源:百度百科——苯甲酸
工业上由甲苯和空气催化氧气合成,或用苯/一氧化碳/氢气在氯化氢催化下先生成苯甲醛再氧化为苯甲酸。
实验室中少量制取可用甲苯和酸性高猛酸钾反应制得。另外苯和四氧化碳在碱催化下也可生成苯甲酸。
另外也可以用甲苯氯化形成三氯化苄,用稀硫酸水解形成苯甲酸。
苯甲醇和苯甲酸的制备原理方法如下:
苯甲醇:甲苯氧化法
在碱性催化剂的作用下,将甲苯氧化制备苯甲醇,考虑到苯甲醇从反应产物乙酸、乙酸苄酯和水中很难分离,于是在特定的催化剂碘化苯乙烯-二乙烯基苯的作用下,循环反应;并且也可以将乙酸苄酯、甲醇进行酯交换反应,经过分离和提纯,可以得到高纯度的苯甲醇。
苯甲酸:氧化法
普遍采用的工业生产方法为以甲苯为原料的液相催化空气氧化法。将溶有催化剂(奈酸钴、环烷酸钴或醋酸钴)的甲苯和空气分别连续泵入氧化塔(或釜)中,再140-165℃和0.3-0.4MPa的压力下氧化生成苯甲酸,经蒸去未反应的甲苯得粗苯甲酸,再经减压蒸馏,重结晶得成品。
有机物:
有机物是含碳化合物( 碳酸、 碳酸盐、 碳酸氢盐、金属 碳化物、 氰化物、 硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。无机化合物通常指不含碳元素的化合物,但少数含碳元素的化合物,如 二氧化碳、 碳酸、 一氧化碳、 碳酸盐等不具有有机物的性质,因此这类物质也属于无机物。
除含碳元素外,绝大多数有机化合物分子中含有氢元素,有些还含 氧、氮、 卤素、硫和磷等元素。已知的有机化合物近8000万种。早期,有机化合物系指由动植物有机体内取得的物质。自1828年 维勒人工合成尿素后,有机物和无机物之间的界线随之消失,但由于历史和习惯的原因,“有机”这个名词仍沿用。
2.紫色是由过剩的高锰酸钾所致,加入亚硫酸氢钠可使高锰酸钾还原为二价的
3.反应温度,甲苯与氧化剂之间的充分混合等是影响苯甲酸产量的主要因素。
苯先磺化再溴化,甲苯先氧化再硝化。
1、一起加入反应器,高温下,硝化反应;
2、苯加入反应器,混酸滴加,高温下反应。
二氯甲烷作溶剂,氯化压砜做氯化剂,少量吡啶引发,0摄氏度左右反应20小时即可。硝化得对硝基甲苯,再还原硝基得对氨基甲苯,与乙酸反应,生成对乙酰胺基甲苯,再加入溴素,用二溴化铁溴代,生成3-溴-4-乙酰胺基甲苯,水解,得3-溴-4-胺基甲苯,再重氮化,再水解即可去掉氨基,得目标产物。
扩展资料:
注意事项:
1、皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。
2、眼睛接触:立即翻开上下眼睑,用流动清水冲洗15分钟。就医。
3、吸入:脱离现场至空气新鲜处。就医。
4、食入:误服者给饮足量温水,催吐,就医。
5、密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。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。
参考资料来源:百度百科-间硝基苯甲酸
将甲苯氧化成苯甲酸的原理如图:
具体过程:
将甲苯在加热的情况下与高锰酸钾反应:在操作中分批加入高锰酸钾搅拌,控制反应速率防止暴沸,直到回流液不再出现油珠,停止加热和搅拌。
方程式:ph-CH3+2KMnO4→(加热)ph-COOK+2MnO2+H2O+KOH
加入草酸将过量高锰酸钾转变成MnO2
离子式:2MnO4-+3H2C2O4=2MnO2↓ + 2HCO3-+ 4CO2↑ + 2 H2O
加入盐酸,反应后用冷水洗涤,升华提纯可得。
方程式:ph—COOK+HCl→ph—COOH+KCl
甲苯:无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶,极微溶于水。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%~7.0%(体积)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。
苯甲酸:苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶,化学式C6H5COOH。熔点122.13℃,沸点249℃,相对密度1.2659(15/4℃)。在100℃时迅速升华,它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。苯甲酸是弱酸,比脂肪酸强。它们的化学性质相似,都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应,主要得到间位取代产物。