甲醇
物理性质
性状:无色透明易燃易挥发的极性液体,纯品略带乙醇气味,粗品刺鼻难闻。
沸点(oC,101.3kPa):64.70
沸点(oC,5.33kPa):64~65
熔点(oC):-97.7
相对密度(g/mL,20/4oC):0.7913
相对密度(g/mL,10/4oC):0.8005
相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):1.11
折射率(n20oC):1.3284
黏度(mPa·s,15oC):0.6405
黏度(mPa·s,20oC):0.5945
黏度(mPa·s,25oC):0.5525
黏度(mPa·s,30oC):0.5142
闪点(oC,开口):11
闪点(oC,闭口):12.0
燃点(oC):470.0
蒸发热(KJ/mol,b.p.):35.32
熔化热(KJ/kg):98.81
燃烧热(KJ/mol,25oC):726.83
生成热(KJ/mol,气体):-201.39
生成热(KJ/mol,液体):-238.82
比热容(KJ/(kg·K),20oC,定压):2.51
临界温度(oC):240.0
临界压力(MPa):8.084
沸点上升常数:0.785
电导率(S/m,25oC):1.5×10-9
热导率(W/(m·K),30oC):21.3527
蒸气压(kPa,50oC):53.33
爆炸下限(%,V/V):6.0
爆炸上限(%,V/V):36.5
体膨胀系数(K-1,20oC):0.00119
体膨胀系数(K-1,55oC):0.00124
溶解性:能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶,能溶解多种无机盐。
相对密度(25℃,4℃):1.7866
相对密度(25℃,4℃):1.3265
临界密度(g·cm-3):0.273
临界体积(cm3·mol-1):117
.37. 临界压缩因子:0.223
偏心因子:0.566
Lennard-Jones参数(A):3.8632
Lennard-Jones参数(K):419.86
溶度参数(J·cm-3)0.5:29.532
van der Waals面积(cm2·mol-1):3.580×109
van der Waals体积(cm3·mol-1):21.710
气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):764.9
气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) :-201.5
气相标准熵(J·mol-1·K-1) :239.88
气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-161.6
气相标准热熔(J·mol-1·K-1):44.06
液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-726.9
液相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-239.1
液相标准熵(J·mol-1·K-1) :127.24
液相标准生成自由能( kJ·mol-1):-166.88
液相标准热熔(J·mol-1·K-1):81.4
作用与用途
1、无色透明易燃挥发性的极性液体。纯品略带乙醇气味,粗品刺鼻难闻。甲醇的溶解性能比乙醇好,能溶解多种无机盐,例如磺化钠、氯化钙、硝醇胺、硫酸铜、硝酸银、氯化铵和氯化钠等。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限6.0%-36.5%(体积)。甲醇对金属特别是黄铜和青铜有轻微的腐蚀性。空气和水分能加速其腐蚀作用。
2、化学性质:具有饱和一元醇的通性,由于只有一个碳原子,因此有其特有的反应。例如:
① 与氯化钙形成结晶状物质CaCl2·4CH3OH,与氧化钡形成BaO·2CH3OH的分子化合物并溶解于甲醇中;类似的化合物有MgCl2·6CH3OH、CuSO4·2CH3OH、CH3OK·CH3OH、AlCl3·4CH3OH、AlCl3·6CH3OH、AlCl3·10CH3OH等;
② 与其他醇不同,由于-CH2OH基与氢结合,氧化时生成的甲酸进一步氧化为CO2;
③ 甲醇与氯、溴不易发生反应,但易与其水溶液作用,最初生成二氯甲醚(CH2Cl)2O,因水的作用转变成HCHO与HCl;
④ 与碱、石灰一起加热,产生氢气并生成甲酸钠;
CH3OH+NaOH→HCOONa+2H2
⑤ 与锌粉一起蒸馏,发生分解,生成CO和H2O。
3.甲醇为有毒化工产品,具有显著的麻醉作用,对于视神经危害最为严重。饮入5~10ml/kg甲醇可致严重中毒,10ml/kg以上有失明危险,饮入30ml/kg可以致死。甲醇可经消化道、呼吸道及皮肤渗透侵入人体导致中毒。
吸入浓的甲醇蒸气时,除了特有的症状酩酊、头痛以外,常使视力模糊而眼痛。这些症状有的在数小时之后即能发生,重症时,呈现眩晕、呼吸困难、胃痛、疝痛、便秘,有时还会有出血,需要数日才恢复。在这期间也能引起疲劳、不适,重症时能出现发绀。不论急性、慢性都需要较长时间才能恢复。工作场所空气中甲醇蒸气最高容许浓度260mg/m3。
防护方法在于生产设备密闭,严防入口、入眼或接触伤口。如有黏沾,迅速用水冲洗。急性中毒者迅速移到新鲜空气处。严重者送医院诊治。
4. 存在于烤烟烟叶、烟气中。
5. 有毒!易被氧化或脱氢成甲醛。
6. 甲醇与水不生成恒沸混合物。
性质与稳定性
1.基本有机原料之一。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多种有机产 品。也是农药(杀虫剂、杀螨剂)、医药(磺胺类、合霉素等)的原料,合成对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的原料之一。还是重要的溶剂,亦可掺入汽油作替代燃料使用。20世纪80年代以来,甲醇用于生产汽油辛烷值添加剂甲基叔丁基醚、甲醇汽油、甲醇燃料,以及甲醇蛋白等产品,大大促进了甲醇生产的发展和市场需要。
2.用作涂料、清漆、虫胶、油墨、胶黏剂、染料、生物碱、醋酸纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛等的溶剂。也是制造农药、医药、塑料、合成纤维及有机化工产品如甲醛、甲胺、氯甲烷、硫酸二甲酯等的原料。其他用作汽车防冻液、金属表面清洗剂和酒精变性剂等。
3.甲醇为清洗去油剂,MOS级主要用于分立器件,中、大规模集成电路,BV-Ⅲ级主要用于超大规模集成电路工艺技术。
4.用作分析试剂,如作溶剂、甲基化试剂、色谱分析试剂。还用于有机合成。
5.用于电子工业, 常用作清洗去油剂。
6. 通常甲醇是一种比乙醇更好的溶剂,可以溶解许多无机盐。
合成方法
1.工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢的方法,工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。粗甲醇的净化过程包括精馏和化学处理。化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质,并调节pH值;精馏主要是脱除易挥发组分如二甲醚,以及难挥发组分职乙醇、高碳醇和水。粗馏后的纯度一般都可达到98%以上。
2.将工业甲醇用精馏的方法将含水量降到0.01%以下。再用次碘酸钠处理,可除去其中的丙酮。经精馏得纯品甲醇。
3.BV-Ⅲ级甲醇的制备主要采用精馏工艺。以工业甲醇为原料,经精馏、超净过滤、超净分装,得高纯甲醇产品。
4.一般均以工业甲醇为原料,经常压蒸馏除去水分,控制塔顶64~65℃,过滤除去不溶物即可。
5. 烟草:FC,40。
6. 还可从木材干馏时得到的焦木酸分出。
贮存方法
1.本品应密封于阴凉干燥处避光保存。 贮存期不长时可用钢制容器。长期贮存以铝或衬铅的容器较好。
2.用镀锌铁桶包装,每桶150kg。最大的贮槽容积2000m3,亦可用槽车装运。按易燃有毒化学品规定贮运。
毒理学数据
属中等毒类。主要作用于神经系统,具有麻醉作用。可被皮肤吸收、饮用或吸入蒸气而造成中毒,其特征是刺激视神经及网膜,导致眼睛失明。乙醇在体内能迅速分解排除,而甲醇排出缓慢,故有累积性。吸入甲醇蒸气会刺激眼、鼻和咽喉,引起眩晕、头痛、沉醉、流泪和视力模糊。重症时呈现麻醉、呼吸困难、恶心、呕吐、胃痛、疝痛、膀胱痛、便秘、有时还会出血。一般误饮5~10ml可致严重中毒,15ml可致失明,30ml左右可致死。兔经口致死量为10ml/kg。嗅觉阈浓度140mg/m3。TJ36-79规定车间空气中最高容许浓度为50mg/m3。
生态学数据
对呼吸道及胃肠道黏膜有刺激作用,对血管神经有毒作用,引起血管痉挛,形成瘀血或出血;对视神经和视网膜有特殊的选择作用,使视网膜因缺乏营养而坏死。
分子结构数据
1、 摩尔折射率:8.21
2、 摩尔体积(m3/mol):42.5
3、 等张比容(90.2K):88.6
4、 表面张力(dyne/cm):18.8
5、 极化率(10-24cm3):3.25
计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):-0.5
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:0
5、 拓扑分子极性表面积(TPSA):20.2
6、 重原子数量:2
7、 表面电荷:0
8、 复杂度:2
9、 同位素原子数量:0
10、 确定原子立构中心数量:0
11、 不确定原子立构中心数量:0
12、 确定化学键立构中心数量:0
13、 不确定化学键立构中心数量:0
14、 共价键单元数量:1
安全信息
危险运输编码: UN 1230 3/PG 2
危险品标志: 易燃有毒
安全标识:S7 S16 S45 S36/S37 S36/S37/S39 S37/S39 S24
危险标识:R11 R23/24/25 R39/23/24/25