乙腈

無色的有機物液體

乙腈是一種有機化合物,分子式為C2H3N,是一種無色液體,極易揮發,有類似於醚的特殊氣味,有優良的溶劑性能,能溶解多種有機、無機和氣體物質。有一定毒性,與水和醇無限互溶。乙腈能發生典型的腈類反應,並被用於製備許多典型含氮化合物,是一個重要的有機中間體。乙腈可用於合成維生素A,可的松,碳胺類藥物及其中間體的溶劑,還用於製造維生素B1和氨基酸的活性介質溶劑。可代替氯化溶劑。用於乙烯基塗料,也用作脂肪酸的萃取劑,酒精變性劑,丁二烯萃取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑,在織物染色,照明,香料製造和感光材料製造中也有許多用途。

理化性質


物理性質

外觀與性狀:無色液體,有刺激性氣味。分子量:41.06
熔點(℃):-45.7燃燒熱(kJ/mol):1264.0
相對密度(水=1):0.79(15℃)臨界溫度(℃):274.7
沸點(℃):81.6臨界壓力(MPa):4.83
相對蒸氣密度(空氣=1):1.42辛醇/水分配係數的對數值:-0.34
飽和蒸氣壓(kPa):13.33(27℃)閃點(℃):12.8℃(CC);6℃(OC)
分子式:C2H3N爆炸上限%(V/V):16.0
引燃溫度(℃):524爆炸下限%(V/V):3.0
溶解性:與水混溶,溶於乙醇、乙醚等多數有機溶劑cas號:75-05-8

化學性質

乙腈為穩定的化合物,它不易氧化或還原,但碳和氮之間為三鍵,易發生加成、水解等反應。
1.與鹵化氫加成、與硫化氫加成、無機酸存在下與醇加成與酸或酸酐加成。
2.乙腈在酸或鹼存在下發生水解,生成乙醯胺,進一步水解生成乙酸和氨。
3.乙腈加氫還原生成一、二、三乙胺。
4.乙腈與氯化氰反應生成丙二腈。
5.乙腈在催化劑作用下直接氧化生成氫氰酸。

光譜識別

紅外吸收光譜
乙腈
乙腈

主要用途


化學分析和儀器分析

乙腈近年來用於薄層色譜、紙色譜、光譜和極譜分析的有機改性劑和溶劑。由於高純乙腈在200nm~400nm不吸收紫外線,因此,一個正在開發的應用是作為高效液相色譜HPLC的溶劑,可使分析靈敏度高達10-9級。

烴類抽提分離溶劑

乙腈是一種應用廣泛的溶劑,主要作為萃取蒸餾法的溶劑,從C4烴類中分離丁二烯。乙腈也用於其它烴類的分離,如從烴的餾分中分離出丙烯、異戊二烯和甲基乙炔等。乙腈還用於一些特殊的分離,如從植物油和魚肝油中萃取分離脂肪酸,使處理過的油色淡、純凈、氣味改善,而維生素含量不變。在醫藥、農藥、紡織、塑料部門裡,也廣泛採用乙腈作溶劑。

合成醫藥與農藥的中間體

乙腈可用於合成多種醫藥和農藥的中間體。在醫藥上,用於合成維生素B1、甲硝羥乙唑、乙胺丁醇、氨苯蝶啶、腺嘌呤和敵退咳等一系列重要藥物中間體;在農藥上,用於合成擬除蟲菊酯類殺蟲劑和乙肟威等農藥中間體。

半導體清洗劑

乙腈是極性較強的有機溶劑,對油脂、無機鹽、有機物和高分子化合物均有很好的溶解性,可以清洗掉矽片上的油脂、蠟、指紋、腐蝕劑和助焊劑殘留物等。所以,可以使用高純乙腈作半導體清洗劑。

其它應用

除了上述應用外,乙腈還可作有機合成原料,催化劑或過渡金屬配合物催化劑的組分。此外,乙腈在織物染色和塗料復配物中也有應用,而且它還是氯化溶劑的有效穩定劑。

毒性


侵入途徑
吸入、食入、經皮膚吸收。

健康危害

乙腈急性中毒發病較氫氰酸慢,可有數小時潛伏期。主要癥狀為衰弱、無力、面色灰白、噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉、胸悶、胸痛;嚴重者呼吸及循環系統紊亂,呼吸淺、慢而不規則,血壓下降,脈搏細而慢,體溫下降,陣發性抽搐,昏迷。可有尿頻、蛋白尿等。

毒理學資料及環境行為

1.毒性:屬中等毒類。
急性毒性:LD50 2730mg/kg(大鼠經口);1250mg/kg(兔經皮);LC50 12663mg/m3,8h(大鼠吸入)。
亞急性毒性:貓吸入其蒸氣7mg/m3,4h/d,共6個月,在染毒后1個月,條件反射開始破壞。病理檢查見肝、腎和肺病理改變。
致突變性:性染色體缺失和不分離:啤酒酵母菌47600ppm。
致畸性:倉鼠孕后8d吸入最低中毒劑量(TCLo)5000ppm(1h),致中樞神經系統發育畸形。倉鼠孕后8d吸入最低中毒劑量(TCLo)8000ppm(1h),致肌肉骨骼系統發育畸形。
危險特性:易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引進燃燒爆炸的危險。
燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮、氰化氫。
2.現場應急監測方法:
直接進水樣氣相色譜法
3.實驗室監測方法:
氣相色譜法《空氣中有害物質的測定方法》、《水質分析大全》張宏陶等主編
氣相色譜法《固體廢棄物試驗與分析評價手冊》中國環境監測總站等譯
納氏試劑比色法《化工企業空氣中有害物質測定方法》、《水質分析大全》張宏陶等主編
4.環境標準:
中國 PC-TWA(mg/m3):30(皮)
美國(ACGIH) TLV-TWA:20ppm(皮)
物質毒性作用試驗數據
編號毒性類型測試方法測試對象使用劑量毒性作用
1急性毒性口服成年女性500 mg/kg
1.行為毒性——昏迷
2.心臟毒性——心率增加,血壓沒有下降
3.肺部、胸部或者呼吸毒性——呼吸抑制
2急性毒性口服兒童800 mg/kg
1.行為毒性——出現幻覺,感知扭曲
2.行為毒性——驚厥或癲癇發作閾值受到影響
3.胃腸道毒性——噁心、嘔吐
3急性毒性口服成年男性571 mg/kg
1.行為毒性——驚厥或癲癇發作閾值受到影響
2.胃腸道毒性——噁心、嘔吐
3.營養和代謝系統毒性——代謝性酸中毒
4急性毒性口服成年男性64 mg/kg1.行為毒性——興奮
5急性毒性吸入人類160 ppm/4h1.肺部、胸部或者呼吸毒性——其他變化
6急性毒性口服大鼠2460 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
7急性毒性吸入大鼠7551 ppm/8h
1.行為毒性——睡眠時間發生變化 (包括翻正反射變化)
2.行為毒性——驚厥或癲癇發作閾值受到影響
3.血液毒性——出血
8急性毒性腹腔注射大鼠850 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
9急性毒性皮下注射大鼠3500 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
10急性毒性靜脈注射大鼠1680 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
11急性毒性腸外大鼠1100 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
12急性毒性口服小鼠269 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
13急性毒性吸入小鼠2693 ppm/1h1.肝毒性——其他變化
14急性毒性腹腔注射小鼠175 mg/kg
1.眼毒性——角膜損傷
2.行為毒性——共濟失調
3.肺部、胸部或者呼吸毒性——呼吸困難
15急性毒性皮下注射小鼠4480 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
16急性毒性靜脈注射小鼠612 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
17急性毒性吸入16000 ppm/4h詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
18急性毒性口服200 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
19急性毒性吸入18 gm/m詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
20急性毒性口服50 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
21急性毒性吸入2828 ppm/4h
1.行為毒性——睡眠時間發生變化 (包括翻正反射變化)
2.行為毒性——驚厥或癲癇發作閾值受到影響
3.血液毒性——出血
22急性毒性皮膚表面>2 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
23急性毒性皮下注射105 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
24急性毒性口服豚鼠177 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
25急性毒性吸入豚鼠5655 ppm/4h
1.行為毒性——睡眠時間發生變化 (包括翻正反射變化)
2.行為毒性——驚厥或癲癇發作閾值受到影響
3.血液毒性——出血
26急性毒性皮下注射9100 mg/kg
1.周圍神經毒性—— 痙攣性癱瘓或感覺無變化
2.肺部、胸部或者呼吸毒性——呼吸困難
27急性毒性口服哺乳動物1670 mg/kg詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
28慢性毒性吸入大鼠655 ppm/7h/90D-I
1.肺部、胸部或者呼吸毒性——慢性肺水腫
2.肝毒性——其他變化
3.腎、輸尿管和膀胱毒性——腎小管發生變化 (包括急性腎功能衰竭,急性腎小管壞死)
29慢性毒性吸入大鼠800 ppm/6h/13W-I
1.行為毒性——嗜睡
2.行為毒性——共濟失調
3.慢性病相關毒性——死亡
30慢性毒性吸入小鼠800 ppm/6h/13W-I
1.行為毒性——嗜睡
2.肺部、胸部或者呼吸毒性——慢性肺水腫
3.慢性病相關毒性——死亡
31慢性毒性吸入350 ppm/7h/91D-I1.營養和代謝系統毒性——體重下降或體重增加速率下降
32慢性毒性吸入350 ppm/7h/91D-I
1.大腦毒性——血液循環發生變化 (如出血或血栓)
2.肺部、胸部或者呼吸毒性——肺氣腫
3.血液毒性——紅細胞計數發生變化
33眼部毒性皮膚表面500 mg作用較輕
34眼部毒性入眼100 uL/24h作用中等
35突變毒性吸入黑腹果蠅131 ppm
36突變毒性釀酒酵母47600 ppm
37突變毒性倉鼠卵巢5 gm/L
38致癌性吸入大鼠400 ppm/6h/2Y-I
1.致癌性——可能致癌(根據RTECS標準)
2.肝毒性——腫瘤
39生殖毒性吸入大鼠1800 ppm/6h,雌性受孕 6-20 天后1.生殖毒性——植入后死亡率增加
40生殖毒性口服390 mg/kg,雌性受孕 6-18 天后
1.生殖毒性——影響母體
2.生殖毒性——胚胎或胎兒死亡
3.生殖毒性——肌肉骨骼發育異常
41生殖毒性口服倉鼠300 mg/kg,雌性受孕 8 天后1.生殖毒性——肌肉骨骼發育異常
42生殖毒性口服倉鼠400 mg/kg,雌性受孕 8 天后1.生殖毒性——植入后死亡率增加
43生殖毒性吸入倉鼠5000 ppm/1h,雌性受孕 8 天后
1.生殖毒性——植入后死亡率增加
2.生殖毒性——中樞神經系統發育異常
44生殖毒性吸入倉鼠8000 ppm/1h,雌性受孕 8 天后
1.生殖毒性——如胎兒發育不良,但不致死亡
2.生殖毒性——肌肉骨骼發育異常

注意事項


危險性概述

環境危害:對水體、土壤和大氣可造成污染。
燃爆危險:該品易燃。

急救措施

皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸並就醫。
食入:如患者意志清醒,催吐,洗胃並就醫。

消防措施

危險特性:易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險。與氧化劑能發生強烈反應。燃燒時有發光火焰。與硫酸、發煙硫酸、氯磺酸、過氯酸鹽等反應劇烈。
有害燃燒產物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮、氰化氫。
滅火方法:噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。
滅火劑:抗溶性泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。用水滅火無效。

泄漏應急處理

應急處理:迅速撤離泄漏污染區人員至安全區,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。儘可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量泄漏:用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。
大量泄漏:構築圍堤或挖坑收容。噴霧狀水冷卻和稀釋蒸汽、保護現場人員、把泄漏物稀釋成不燃物。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。

操作處置與儲存

操作注意事項:嚴加密閉,提供充分的局部排風和全面通風。操作儘可能機械化、自動化。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴過濾式防毒面具(全面罩)、自給式呼吸器或通風式呼吸器,穿膠布防毒衣,戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。遠離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑、酸類、鹼類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑、還原劑、酸類、鹼類、易(可)燃物、食用化學品分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。