硫代乙醇酸

硫代乙醇酸

別名:硫氫基乙酸、巰基乙酸;分子式 C2H4O2S;HSCH2COOH。外觀與性狀、無色透明液體,有強烈令人不愉快的氣味。分子量 92.12 蒸汽壓 1.33kPa/18℃ 閃點:>110℃。熔點 -16.5℃ 沸點:123℃/3.86kPa 溶解性 與水混溶,可混溶於乙醇、乙醚,溶於普通溶劑。

物質的理化常數


中文名稱 硫代乙醇酸
英文名稱thioglycolic acid
別 名 硫氫基乙酸,巰基乙酸;
分子式 C2H4O2S;HSCH2COOH
分子量 92.12

編號系統


CAS號:68-11-1
MDL號:MFCD00004876
EINECS號:200-677-4
RTECS號:AI5950000
BRN號:506166

物性數據


1.性狀:無色透明液體,有強烈令人不愉快的氣味。
2.熔點(℃):-16.5
3.沸點(℃):120(2.67kPa);220
4.相對密度(水=1):1.33
5.相對蒸氣密度(空氣=1):3.18
6.飽和蒸氣壓(kPa):1.47(104~06℃)
7.臨界壓力(MPa):6.1
8.辛醇/水分配係數:0.09
9.閃點(℃):125
10.引燃溫度(℃):350
11.爆炸上限(%):暫無資料
12.爆炸下限(%):5.9
13.溶解性:與水混溶,可混溶於乙醇、乙醚,溶於普通溶劑。

毒理學數據


急性毒性 LD50:<50mg/kg(大鼠經口);250mg/kg(小鼠經口)

生態學數據


生物降解性 MITI-I測試,初始濃度100ppm,污泥濃度30ppm,4周后降解100%。
非生物降解性 空氣中,當羥基自由基濃度為5.00×105個/cm3時,降解半衰期為10h(理論)。

分子結構數據


摩爾折射率:20.77
摩爾體積:70.2
等張比容(90.2K):185.3
表面張力(dyne/cm):48.5
極化率:8.23
單一同位素質量:91.993199 Da
標稱質量:92 Da
平均質量:92.117 Da

計算化學數據


1、疏水參數計算參考值(XlogP):0.1
2、氫鍵供體數量:2
3、氫鍵受體數量:3
4、可旋轉化學鍵數量:1
5、互變異構體數量:無
6、拓撲分子極性表面積(TPSA):38.3
7、重原子數量:5
8、表面電荷:0
9、複雜度:42.9
10、同位素原子數量:0
11、確定原子立構中心數量:0
12、不確定原子立構中心數量:0
13、確定化學鍵立構中心數量:0
14、不確定化學鍵立構中心數量:0
15、共價鍵單元數量:1

性質與穩定性


1. 在空氣中迅速氧化,少量銅、鐵、錳離子的存在能加速氧化過程。濃度小於70%(重量)的巰基乙酸水溶液,在室溫下貯存是穩定的。在高濃度時,則會生成一定量的各種自酯化物。遇明火、高熱能燃燒並放出有劇毒的硫化氫氣體。
2.穩定性 穩定
3.禁配物 強氧化劑
4.避免接觸的條件 受熱
5.聚合危害 不聚合
6.分解產物 硫化物

貯存方法


儲存注意事項 儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。保持容器密封。應與氧化劑分開存放,切忌混儲。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。

合成方法


1.由無機或有機含硫化合物與一氯乙酸的鈉、鉀鹽反應則得。如:一氯乙酸與硫化鈉硫磺反應生成二硫二乙酸,然後用鋅和酸還原;或硫代氨基甲酸酯與一氯乙酸反應,其產物經水解製得;一氯乙酸與硫脲反應,生成異硫脲代乙酸,然後用氫氧化鋇轉化沉澱,再用硫酸酸化製成巰基乙酸水溶液,經蒸發可製得60%-70%溶液,收率70%以上。
2.在溫度不超過25℃下,將碳酸鈉溶液加到氯乙酸中至ph值7~8,然後加入硫脲反應,生成乙酸脲,所得乙酸硫脲在保溫78~80℃下與氫氧化鈉反應2h,反應結束后冷卻至40℃,加入濃鹽酸至ph值為3,再用乙醚萃取,萃取所得乙醚層加入活性炭充分攪拌後過濾,濾液加鋅粉后減壓精餾,即得純品硫代乙醇酸。
過程反應式為:
3.攪拌下將16%的氯乙酸水溶液與15%的硫氫化鉀水溶液混合,1∶ 2(摩爾比)。加熱,加入與氯乙酸相同物質量的氯化鋇飽和溶液,然後加入25%的濃氨水,攪拌均勻后,靜置,過濾,濾液中加入等體積的濃鹽酸,再用乙醚萃取,蒸餾除去乙醚,最後,在2000Pa蒸餾,收集104~106℃餾分,即得成品硫代乙醇酸。
反應式為:
4.硫氫化鈉和氯乙酸在硫化氫和氮氣的作用下製得。
5.氯乙酸、硫代硫酸鈉與氫氧化鈉合成,然後經酸解、萃取、蒸餾得到成品。

用途


1.TGA既具羥酸的反應特徵,又具巰基的反應特徵,其中最重要的反應是與二硫化物之間的反應。特別是鹼性條件下與頭髮中的胱氨酸反應,切斷胱氨酸的(-S-S-)鍵,生成易於捲曲的半胱氨酸。是生產硫甲丙脯(卡普托利)、生物素、硫鋅酸、二硫基丁二酸鈉等醫藥品的中間體,也是合成半胱氨酸、荷爾蒙化劑、工業消毒劑及合成硫酸的重要原料。
2.其銨鹽和鈉鹽主要用作捲髮劑、鈣鹽可用做脫毛劑、聚氯乙烯低毒或無毒穩定劑、聚合反應的引發劑、加速劑及鏈轉移劑、金屬表面處理劑。此外,巰基乙酸是檢定鐵、鉬、鋁、錫等的敏感試劑;也可作為聚丙烯加工成型時的結晶成核劑以及塗料、纖維的改性劑、毛毯速理劑。聚氯乙烯、橡膠的穩定劑原料、冷燙髮用藥劑、醫藥中間體。
3.用作光度法測定鉬、錸和鐵等的顯色劑,並用作配合掩蔽劑。其鹽還用於配製捲髮冷燙劑和脫毛劑。
4.脫毛劑 巰基乙酸鹽在較強鹼性下,塗在皮膚上能進行快速脫毛。巰基乙酸可用於美容、臨床手術前及動物實驗時的脫毛。最常用的是巰基乙酸的鈣鹽,最適宜ph值為11.5~12。最低有效含量為:5%巰基乙酸,7%鈣鹽。
5.金屬表面處理劑 添加極少量的巰基乙酸即能改進金屬清洗劑和浸漬液的清洗效果,並能抑制被處理金屬表面的腐蝕,故常用於金屬的精密加工中的防鏽劑。這種效果在很廣泛的ph值範圍內均很顯著。含巰基乙酸的多組分清洗-防鏽液可用於汽車冷卻系統的清洗,ph值為10.6。巰基乙酸的十六烷基酯可拋光或清洗銀製品,不會使銀器表面失去光澤。
6.聚氧乙烯低毒或無毒穩定劑 巰基乙酸辛錫酸、甲錫酯、辛酯、2-乙基己酯、甲氧基丁酯、乙氧基乙酯等具有低毒與無毒性,經美國食品與藥物管理局批准,上述酯類可作為低毒無毒穩定劑。可用於聚氯乙烯上水管道、水泵等產品的加工,食品包裝,食品加工廠的設備管道,亦可用於化妝品廠及製藥廠,且這類穩定劑使產品透明性和熱穩定性均有提高。此外,本品是檢定鐵、鉬、鉛、錫等的敏感試劑。還可用作纖維改性劑、毛毯整理劑。
7.用作測定鐵的試劑及穩定劑,用於藥水、燙髮水製造等。

安全信息


危險運輸編碼:UN 1940/2436
安全標識:S23S25S27S28S45S36/S37
危險標識:R26R34R23/24/25

對環境的影響


健康危害

侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。
健康危害:本品的毒作用,可能是其與某些酶的巰基的特殊作用有關,本品有強烈的刺激性。眼接觸可致嚴重損害,導致永久性失明。可致皮膚灼傷;對皮膚有致敏性,引起過敏性皮炎。能經皮膚吸收引起中毒,動物皮膚貼敷本品10%溶液<5mL/kg即引起死亡。

毒理學資料及環境行為

毒性:屬高毒類。其毒作用可能是與某些酶的巰基特殊作用有關。
急性毒性:LD50<50mg/kg(大鼠經口);250mg/kg(小鼠經口)
危險特性:遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險。受熱分解產生有毒的硫化物煙氣。具有較強的腐蝕性。
燃燒(分解)產物:一氧化碳、二氧化碳、硫化物。

實驗室監測方法


用碘-聚乙烯吡咯烷酮容量測定有機化合物:I直接測定[刊,西班牙]/Hernandez Mendez J.;Gonzalez Perez C.,Espada Saenz-Torre M.//Stud.Chem.Univ.Salamanca.-1984,(9).-57~64 《分析化學文摘》1987.8

環境標準


前蘇聯 車間空氣中有害物質的最高容許濃度 0.1毫克每立方米[皮]。

應急處理處置方法


泄漏應急處理

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,穿防酸鹼工作服。不要直接接觸泄漏物,儘可能切斷泄漏源,防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。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;用泡沫覆蓋,降低蒸氣災害。用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。

防護措施

呼吸系統防護:可能接觸其蒸氣時,應該佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩)。緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
防護服:穿防酸鹼工作服。
手防護:戴橡膠耐酸鹼手套。
其它:工作場所禁止吸煙、進食和飲水,飯前要洗手。工作畢,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗後備用。保持良好的衛生習慣。

急救措施

皮膚接觸:脫去被污染的衣著,用大量流動清水沖洗,至少15分鐘。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。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。就醫。
食入:誤服者用水漱口,洗胃。給飲牛奶或蛋清。就醫。
滅火方法:滅火劑:霧狀水、泡沫、砂土。