环己酮缩乙二醇的方程式及反应机理

醛是在其羰基碳原子上结合着两个氢原子或一个氢原子和一个烃基的化合物，通式为RCHO。酮是在其羰基碳原子上结合着两个烃基的化合物。

醛和酮具有相似的化学性质。一般醛、酮的化学性质主要表现在两个方面：一是羰基碳原子带部分正电荷，容易受到亲核试剂的进攻而发生亲核加成反应；二是a-H受羰基的影响比其他碳原子上的氢活泼。

醛与酮在结构上也有不同之处，其化学性质也有差异，一般反应中，醛比酮活泼。另外，由于-CHO有氢，某些反应只有醛才可发生。

一、亲核加成反应

1. 加氢氰酸

氢氰酸（HCN）与醛、脂肪族甲基酮和8个碳原子以下的环酮作用生成相应的加成产物氰醇，也称a－羟基腈。产物比原料增加了一个碳原子。氰醇具有醇羟基和氰基，可制备a,b-不饱和腈、b-羟基胺、a-羟基酸等化合物。

2. 加醇和水

在干燥氯化氢存在下，醇与醛的羰基加成生成半缩醛，半缩醛还可以与另一分子醇反应，失水生成缩醛，半缩醛中与醚键连在同一个碳原子上的羟基称为半缩醛羟基。

酮与醇反应生成缩酮反应较困难。但酮容易与乙二醇作用，生成具有五员环状结构的缩酮。

缩醛和缩酮对碱及氧化剂都比较稳定，遇稀酸则分解成原来的羰基化合物。在有机合成中，用来保护醛基。另外，可用乙二醇保护分子中的酮基，或者用丙酮保护邻二醇结构。

g-或d-羟基醛（酮）易自发地发生分子内的亲核加成，且主要以稳定的环状半缩醛（酮）的形式存在。

硫醇比相应的醇活泼，加成能力更强。乙二硫醇和酮在室温下就可反应，生成缩硫酮。缩硫酮被催化氢化还原，可转变为亚甲基。

水可以与醛、酮的羰基加成形成水合物。由于水是弱亲核试剂，生成的偕二醇不稳定，容易失水，反应平衡主要偏向反应物一方。

3. 加 Grignard试剂

Grignard试剂容易与羰基化合物发生亲核加成。所得的加成物经水解后即生成醇。Grignard试剂与甲醛反应可得伯醇，与其他醛反应可得仲醇，与酮反应则得叔醇。

4. 与氨衍生物的加成

醛或酮的羰基可以与许多种氨的衍生物（如羟胺、肼、苯肼、2,4-二硝基苯肼等）加成，并进一步失水，产物是含有>C＝N-结构的N-取代亚胺类化合物。这些氨的衍生物称为羰基试剂，可用于鉴别羰基化合物,也用于醛、酮的分离及精制。

二、 a-碳及a-氢的反应

醛、酮分子中与羰基直接相连的碳原子称a-碳，a-碳上的氢比较活泼。

1. 醇醛缩合

在稀碱溶液中，一分子含a-H的醛的a-碳可以与另一分子醛的羰基碳加成生成b-羟基醛类化合物，称为醇醛缩合。是有机合成中增长碳链的重要方法。

2. 酮式和烯醇式的互变异构

2,4-戊二酮分子中的亚甲基氢受两个吸电子羰基的影响（常称双重α-H），比较活泼，可以重排成烯醇型。

两种或两种以上的异构体能相互转变，并共存于一体的动态平衡中，这种现象称为互变异构现象，各异构体称为互变异构体。

互变异构现象不限于含氧化合物。含氮化合物中，特别是酰亚胺类化合物中也普遍存在。

3． 卤代反应

碱催化下，卤素（Cl2、Br2、I2）与含有a-H的醛或酮迅速反应，生成a-C完全卤代的卤代物。

a-碳含有3个活泼氢的醛或酮与卤素的氢氧化钠溶液作用，生成三卤甲烷和羧酸盐，称为卤仿反应。进行卤仿反应常用碘的碱溶液，产物之一是碘仿，称为碘仿反应。可用来鉴别乙醛和甲基酮等。含有CH3CH(OH)-R(H)结构的醇也能发生碘仿反应。

三、 氧化反应和还原反应

1. 氧化反应

醛容易被氧化成羧酸，酮难被氧化。用弱氧化剂Tollens试剂鉴别醛与酮。

芳香醛不与Fehling试剂反应，可用它们来鉴别脂肪醛与芳香醛。

2. 还原反应

在金属催化剂铂、镍等存在下，氢气使醛和酮还原成相应的伯醇和仲醇。

LiAlH4、NaBH4等将醛、酮的羰基还原为伯醇和仲醇。

醛和酮与锌汞齐和浓盐酸回流，羰基将被还原成亚甲基，称为Clemmensen还原法。

1、乙二醇（ethylene glycol）又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”，简称EG。化学式为(CH2OH)2，是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇（PEG）是一种相转移催化剂，也用于细胞融合；其硝酸酯是一种炸药。

2、与乙醇相似，主要能与无机或有机酸反应生成酯，一般先只有一个羟基发生反应，经升高温度、增加酸用量等，可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应，则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。

乙二醇又被成为甘醇，是一种无色、无臭、有甜味的黏稠液体，广泛应用于用于制聚酯涤纶，聚酯树脂、吸湿剂，增塑剂，表面活性剂、合成纤维等等。

乙二醇是一种化学物质，在工业方面应用非常多，可能对于乙二醇大家并不是很了解，下面来给大家具体的介绍一下。

详细内容

01

乙二醇又名甘醇，简称MEG。化学式为（CH2OH）2，是最简单的二元醇。乙二醇分子式具有两个羟基，羟基性质稳定，通常储存一年物化性质不会发生改变。

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02

乙二醇常温下为无色、无臭、有甜味的黏稠液体，比重约为1.11，沸点197.3℃，凝固点-12.6℃，闪点111.1℃，自燃点418℃。

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03

乙二醇易吸湿，能与水、乙醇和丙酮等溶液混溶，微溶于乙醚，不溶于石油烃及油类。目前成熟的工业路线是由环氧乙烷、CO2和水反应生成碳酸乙二酯（EC），然后水解得到乙二醇。

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04

乙二醇对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6克/公斤。乙二醇中毒后有恶心、呕吐、腹痛等感觉，溅入眼内会引起结膜炎，长期慢性中毒会引起眼球震颤、食欲减退等症状。

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05

乙二醇主要用于制聚酯涤纶，聚酯树脂、吸湿剂，增塑剂，表面活性剂、合成纤维、化妆品和炸药，并用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂，气体脱水剂，制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。

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(1) C 9 H 8 O 4     9   (2) 否   (3) A B C   (4) 5

试题分析：（1）由X的结构简式 可知该化合物的分子式为C 9 H 8 O 4 。由于苯分子是平面分子，两个—OH取代H原子的位置，所以在苯分子的平面上；乙烯分子是平面分子，羧基C原子取代乙烯分子中的H原子，所以也在这个平面内。苯分子与乙烯分子可能共平面。所以该分子中最多共面的碳原子数为9个。（2）手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子。在Y 中的每个C原子都连接相同的原子或原子团，因此不含有手性碳原子。（3）在Z分子中含有羟基，所以能发生取代反应；羟基连接的C原子的邻位C原子上有H原子，因此能发生消去反应；含有羰基，所以可以发生加成反应。故可发生的反应类型有A B C。（4）在一个Z的分子中含有一个苯环，加成消耗3mol的氢气，含有1个羰基，消耗1mol的氢气，含有一个碳碳双键，消耗1mol的氢气。由于羧基有其稳定性，所以在酯基中的羰基不能与氢气发生加成反应。故1mol Z在一定条件下与足量H 2 充分反应，需要消耗H 2 5mol.

目录1 拼音2 英文参考3 CAS号4 中文名称5 英文名称6 乙二醇的别名7 分子式8 外观与性状9 分子量10 蒸汽压11 熔点12 溶解性13 密度14 稳定性15 主要用途16 健康危害17 毒理学资料及环境行为18 乙二醇中毒 18.1 毒理作用18.2 临床表现18.3 实验室检查18.4 诊断18.5 治疗18.6 预后 19 实验室监测方法20 环境标准21 泄漏应急处理22 防护措施23 急救措施24 参考资料 1 拼音

yǐ èr chún

2 英文参考

Ethylene glycol

3 CAS号

107211

4 中文名称

乙二醇

5 英文名称

Ethylene glycol

6 乙二醇的别名

甘醇

7 分子式

C2H6O2；HOCH2CH20H

8 外观与性状

无色、无臭、有甜味、粘稠液体

9 分子量

62.07

10 蒸汽压

6.21kPa/20℃ 闪点：110℃

11 熔点

13.2℃ 沸点：197.5℃

12 溶解性

与水混溶，可混溶于乙醇、醚等

13 密度

相对密度（水1）1.11；相对密度（空气1）2.14

14 稳定性

稳定

15 主要用途

用于制造树脂、增塑剂，合成纤维、化妆品和炸药，并用作溶剂、配制发动机的抗冻剂

16 健康危害

侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。

健康危害：国内未见相品急慢性中毒报道。国外的急性中毒多系因误报。吸入中毒表现为反复发作性昏厥，并可有眼球震颤，淋巴细胞增多。口服后急性中毒分三个阶段：第一阶段主要为中枢神经系统症状，轻者似乙醇中毒表现，重者迅速产生昏迷抽搐，最后死亡；第二阶段，心肺症状明显，严重病例可有肺水肿，支气管肺炎，心力衰竭；第三阶段主要表现为不同程度肾功能衰竭。人的本品一次口服致死量估计为1.4ml/kg（1.56g/kg）。

17 毒理学资料及环境行为

毒性：属低毒类。

急性毒性：LD508.0～15.3g/kg（小鼠经口）；5.9～13.4g/kg（大鼠经口）；1.4ml/kg（人经口，致死）

亚急性和慢性毒性：大鼠吸入12mg/m3（连续多次）八天后2/15只动物眼角膜混浊、失明；人吸入40%乙二醇混合物9/28人出现短暂昏厥；人吸入40%乙二醇混合物加热至105℃反复吸入14/38人眼球震颤，5/38人淋巴细胞增多。

危险特性：遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

燃烧（分解）产物：一氧化碳、二氧化碳。

18 乙二醇中毒

乙二醇为无色、无臭，挥发性小具有甜味的黏性液体，能与水、醛、酮混溶。主要用于工业原料生产，制造合成纤维、塑料、灭火剂、油墨、杀虫剂、胶黏剂、制冷剂等。可由消化道呼吸道和皮肤吸收。多见因误饮防冻液中毒。乙二醇在体内代谢为草酸和甲酸，中毒后可出现中枢神经系统，胃肠道和肾脏损害。吸入140mg/m3蒸气有明显的 *** 作用。成人中毒量为1～1.5ml/kg，相当于100ml总量。中毒血浓度为1.5g/L，致死血浓度为2～4g/L。[1]

18.1 毒理作用

常因误饮防冻剂中毒。加热乙二醇可使其挥发性增高而引起吸人中毒。长期皮肤接触含乙二醇的药物可以起慢性中毒。乙二醇吸收后有20%未经代谢排出体外，其余主要经肝脏代谢，醇脱氢酶将乙二醇氧化为乙醇醛，醛脱氢酶将其氧化成乙醇酸，部分乙醇酸转化为乙醛酸，再进一步转化为草酸和乙酸。乙二醇本身虽然有中枢神经系统抑制作用，但毒性很低，而其代谢产物却有很高毒性，如大量草酸会抑制心肌和导致急性坏死，并可引起脑水肿、肺水肿；乙醇酸及乳酸能抑制柠檬酸的正常代谢，使机体发生酸中毒。乙二 醇中毒时的肾脏改变突出，一方面是代谢产物对肾小管的直接毒性作用，另一方面草酸盐结晶（主要是草酸与体内的钙离子结合形成不溶性的草酸钙）阻塞肾小管，是导致肾损害的主要原因。[1]

18.2 临床表现

潜伏期一般为1～4h，而后根据其典型临床表现可分为3期[1] ：

1.第一期 为口服后4.5～12h，主要表现为类似乙醇中毒的中枢神经系统症状，但呼气中无酒味，表现为酒醉样欣快兴奋、头晕、头痛、头昏、乏力、站立困难、嗜睡、意识蒙眬等，以及恶心、呕吐、腹胀及腹部压痛等胃肠道症状，代谢性酸中毒、低血钙及低钙性抽搐。严重者因脑水肿而发生昏迷、抽搐甚至死亡。

2.第二期 在口服后12～24h主要以代谢性酸中毒的和心肺损害为主，表现为呼吸急促、深大，肺炎及肺水肿，心动过速，高血压或低血压，心律失常，心肌炎及心力衰竭，

3.第三期 在口服后24～72h以不同程度的肾脏损害为主，肾区疼痛、蛋白尿、血尿、结晶尿、少尿或无尿，重者因急性肾衰竭而死亡。

吸人中毒者症状较轻，主要表现为意识蒙眬、眼球震颤、视 *** 水肿、咳嗽、咳痰等。

18.3 实验室检查

[1]

1.血清和尿中乙二醇浓度增高：血清中乙二醇浓度>200mg/L即为中毒水平，>500mg/L（8.06mmol/L）时往往提示中毒严重。

2.血钙降低，血尿素氮、肌酐可增高。

3.血清阴离子间隙增高，动脉血气分析示代谢性酸中毒，同时血中渗透压间隙也增高。

4.尿中可见红细胞、管型，及大量草酸钙结晶，尿比重低。

18.4 诊断

乙二醇中毒的诊断要点为[1] ：

1.有乙二醇接触史，出现心、脑、肾、肺等多脏器损害的临床表现，尿中检测到草酸钙结晶可以诊断。

2.需要鉴别的是表现为阴离子间隙增高的其他醇类中毒的疾病。甲醇中毒眼部损害突出而乙二醇则以肾脏损害明显。而血中乙二醇测定和尿中查到草酸钙结晶有助于与糖尿病酮症酸中毒、尿毒症、乙醇酮症酸中毒鉴别。

18.5 治疗

乙二醇中毒的治疗要点为[2] ：

1.清除未吸收毒物

服乙二醇后0.5～1h可以催吐或用清水洗胃，药用炭无效。保护气道，必要时行气管插管。

2.特效解毒剂

乙醇或4甲基吡唑可以竞争性抑制醇脱氢酶，阻止乙二醇代谢过程，当血乙二醇>3mmol/L时可使用，具体用法可参见第3节甲醇中毒。

维生素B1、B6和叶酸均能促进乙醇酸代谢成为无毒的产物而减弱其毒性：维生素B650mg每6h一次肌注，叶酸50mg每4h一次静脉注射，共用6次。

亦可口服或肌肉注射25%硫酸镁5ml，与草酸形成毒性小、易排泄的草酸镁而起到解毒作用。

3.加速已吸收毒物的排泄

血液透析疗效较好，能有效清除乙二醇及其代谢产物，迅速纠正酸中毒和水电解质失调。透析液中加入95%乙醇以降低机体对乙二醇的代谢。透析结束后应继续应用乙醇24h。

透析指征：

（1）可以乙二醇中毒伴有渗透浓度增高>lOmmol/L而又排除乙醇或其他醇类中毒。

（2）伴有肾衰竭的乙二醇中毒。

（3）乙二醇血液浓度>200～500mg/L。

4.对症和支持治疗

如纠正低血钙，当pH值<7.2时及时补充碳酸氢钠纠正酸中毒，维持水电解质酸堿平衡及积极防治脑水肿、急性肾衰竭、心力衰竭、循环衰竭。

18.6 预后

口服含95%乙二醇的防冻液致死量约为1.5ml/kg，也曾有一次性服乙二醇总量2L后1h内即开始抢救治疗而康复的病例报道。[2]

19 实验室监测方法

品红亚硫酸法《化工企业空气中有害物质测定方法》，化学工业出版社

变色酸法《化工企业空气中有害物质测定方法》，化学工业出版社

20 环境标准 前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 5mg/m3 前苏联（1975）  水体中有害有机物的最大允许浓度 1.0mg/L 嗅觉阈浓度 90mg/m3 21 泄漏应急处理

切断火源。戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。不要直接接触泄漏物，在确保安全情况下堵漏。用大量水冲洗，经稀释的洗液放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。

22 防护措施

呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩带自给式呼吸器。

眼睛防护：必要时戴安全防护眼镜。

防护服：穿工作服。

手防护：必要时戴防化学品手套。

其它：工作后，淋浴更衣。避免长期反复接触。定期体检。

23 急救措施

皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水冲洗。

眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动清水冲洗15分钟。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。立即就医。

食入：误服者用大量水或饱和苏打水洗胃。就医。

乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂，也用于细胞融合其硝酸酯是一种炸药。

主要用于制聚酯涤纶，聚酯树脂、吸湿剂，增塑剂，表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药，并用作染料/油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂，制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。

可生产合成树脂PET，纤维级PET即涤纶纤维，瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等，也用作防冻剂。除用作汽车用防冻剂外，还用于工业冷量的输送，一般称呼为载冷剂。