咔唑
物理性质
性状:无色单斜片状结晶,有特殊气味
密度(g/mL,17.5/4℃):1.1035
熔点(oC): 244.85
沸点(oC,101.3kpa):354.75
闪点(oC):108℃
蒸气压(kPa,25oC):53.33kPa(kpa,323oC)
溶解性:微溶于石油醚和乙酸,溶于醇、醚、丙酮、喹啉、吡啶和浓硫酸。
性质与稳定性
1.用于染料、化学试剂、炸药、杀虫剂、润滑剂、橡胶抗氧剂等的制造。
2.用作分析试剂,用于光度法测定亚硝酸盐和检定亚甲基,是测定木质素、碳氢化物和甲醛的试剂。还用于有机合成。
3.用于制备海昌蓝、硫化还原蓝GNX、硫化还原深蓝4RB、永固紫RL、色酚AS-IB、蒽醌还原染料以及恶嗪染料。农药杀虫剂四硝基咔唑。制取对紫外光敏感的照相干片、N-乙烯咔唑塑料等。
合成方法
(一)目前,国内生产咔唑的方法是以粗蒽为原料,一般不联产精蒽,经济效益差。方法是硫酸萃取,形成硫酸咔唑盐溶液,然后用氨水反冲析出咔唑。江苏大丰化工厂曾用此法,现已停产,原因是:(1) 产品纯度低。含大量吖啶等杂质,纯度不到90%。(2) 不能联产精蒽,无竞争力。(3) 设备材质要求高,腐蚀严重。(4) 废水排放量大,污染严重。国外曾试验用KOH熔融法生产咔唑,但从未投入工业生产。国外还曾试验合成咔唑的方法。方法是邻氨基联苯闭环脱氢,原料是氨或氯苯。这种方法的优点是原料易得,缺点是无市场竞争力,因为:(1) 合成路线长,反应步骤多。每步反应都需要复杂的前处理和后处理,分离设备和操作费用特别多。(2) 转化率低。大多数反应都伴有副反应,由于路线长,最终转化率低。(3) 废物处理量大,环保费用高。从目前市场占有率看,咔唑的主要来源还是煤焦油(蒽油)。世界上主要的咔唑生产商,如德国RUTGERS,捷克DEIA,日本JORYU均是如此,且都是蒽、咔唑联产。咔唑在工业上是从煤焦油中提取。提取的原料是焦油连续蒸馏中的I蒽油馏分,初馏点是300℃,在350℃前的馏出量为95%,I蒽油的产量占焦油的12-14%。将I蒽油冷却结晶、真空过滤或甩滤脱除部分油分后,含蒽25-30%,咔唑20-25%,菲30%左右。菲易溶解于油,利用这一特性,将菲与蒽、咔唑分离。分离蒽与咔唑的方法有两种:1.蒸馏分离法 利用与咔唑的沸点差(蒽沸点为340.7℃,咔唑沸点355℃),采用塔效相当于40块理论塔板的乳化塔进行蒸馏,回流比采用19:1,切取塔顶温度310-344℃馏分,可得到平均含蒽85%的工业蒽,然后切取348-355℃的咔唑馏分,可以获得含咔唑85%左右的工业咔唑。2.钾熔法 利用咔唑的钾熔物不溶于油类而形成沉淀的特点,将粗蒽加热熔融后加入片状苛性钾,由咔唑的钾化合物分离出来,放入水解槽中水解,生成的粗咔唑与碱液通过离心机分离、水洗涤和蒸汽吹洗,即得粗咔唑。精咔唑干燥后,在180-240℃进行升华,再用二甲苯重结晶,可得纯度为95-98%的商品咔唑。另外,咔唑还可由邻氨基联苯合成。
贮存方法
本品应密封于阴凉处保存。
毒理学数据
吞入有害
分子结构数据
1、 摩尔折射率:56.37
2、 摩尔体积(m3/mol):135.9
3、 等张比容(90.2K):374.5
4、 表面张力(dyne/cm):57.5
5、 极化率(10-24cm3):22.34
计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):3.7
2、 氢键供体数量:1
3、 氢键受体数量:0
4、 可旋转化学键数量:0
5、 拓扑分子极性表面积(TPSA):15.8
6、 重原子数量:13
7、 表面电荷:0
8、 复杂度:170
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 2811 6.1/PG 3
危险品标志: 有害危害环境
安全标识:S26 S36 S60 S61
危险标识:R22 R40 R36/37/38 R50/53