[科普中國(guó)]-乙酸乙酯

乙酸乙酯是無色透明液體，低毒性，有甜味，濃度較高時(shí)有刺激性氣味，易揮發(fā)，對(duì)空氣敏感，能吸水分，使其緩慢水解而呈酸性反應(yīng)。能與氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶，溶于水(10%ml/ml)。能溶解某些金屬鹽類（如氯化鋰、氯化鈷、氯化鋅、氯化鐵等）反應(yīng)。相對(duì)密度0.902。熔點(diǎn)-83℃。沸點(diǎn)77℃。折光率1.3719。閃點(diǎn)7.2℃（開杯）。易燃。蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物。半數(shù)致死量（大鼠，經(jīng)口）11.3ml/kg。

理化性質(zhì)物理性質(zhì)外觀：無色澄清粘稠狀液體。

香氣：有強(qiáng)烈的醚似的氣味，清靈、微帶果香的酒香，易擴(kuò)散，不持久。

燃燒性：易燃

閃點(diǎn)（℃）：-4（閉杯），7.2℃（開杯）

引燃溫度（℃）：426

爆炸下限（%）：2.0

爆炸上限（%）：11.5

爆炸極限：2.2%—11.2%(體積)1

最小點(diǎn)火能（mJ）：0.46

最大爆炸壓力（MPa）：0.850

極性：4.30

粘度：0.45

沸點(diǎn)：77.2

吸收波長(zhǎng)：260（nm）

相對(duì)密度（空氣=1）：3.04

相對(duì)密度（水=1）：0.90

臨界溫度：250.1（℃）

熔點(diǎn)（℃）：-83.6

折光率（20℃）：1.3708—1.3730

相對(duì)密度（水=1）：0.894-—0.898

相對(duì)蒸氣密度（空氣=1）：3.04

飽和蒸氣壓(kPa）：13.33（27℃）

燃燒熱（kJ/mol）：2247.89

臨界溫度（℃）：250.1

臨界壓力(MPa）：3.83

辛醇/水分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值：0.73

室溫下的分子偶極矩：1.78D

溶解性：微溶于水，溶于醇、酮、醚、氯仿等多數(shù)有機(jī)溶劑。

化學(xué)性質(zhì)乙酸乙酯又稱醋酸乙酯。2純凈的乙酸乙酯是無色透明具有刺激性氣味的液體，是一種用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品，具有優(yōu)異的溶解性、快干性，用途廣泛，是一種非常重要的有機(jī)化工原料和極好的工業(yè)溶劑，被廣泛用于醋酸纖維、乙基纖維、氯化橡膠、乙烯樹脂、乙酸纖維樹酯、合成橡膠、涂料及油漆等的生產(chǎn)過程中。我們所說的陳酒很好喝，就是因?yàn)榫浦泻幸宜嵋阴?。乙酸乙酯具有果香味。因?yàn)榫浦泻猩倭恳宜?，和乙醇進(jìn)行反應(yīng)生成乙酸乙酯。因?yàn)檫@是個(gè)可逆反應(yīng)并且反應(yīng)緩慢，所以要具有長(zhǎng)時(shí)間，才會(huì)積累導(dǎo)致陳酒香氣的乙酸乙酯。

官能團(tuán)酯基 -COOR（碳與氧之間是雙鍵）

存在：除人工合成外，還存在于菠蘿、香蕉等果品中。

反應(yīng)中濃硫酸主要作用

⒈催化劑

⒉吸水劑

注意：為了分離乙酸乙酯一般用飽和碳酸鈉溶液

因?yàn)轱柡吞妓徕c溶液可以降低乙酸乙酯在水中的溶解度，同時(shí)可以吸收沒有反應(yīng)的乙醇并中和揮發(fā)的乙酸。

用途1、作為工業(yè)溶劑，用于涂料、粘合劑、乙基纖維素、人造革、油氈著色劑、人造纖維等產(chǎn)品中。

2、作為粘合劑，用于印刷油墨、人造珍珠的生產(chǎn)。

3、作為提取劑，用于醫(yī)藥、有機(jī)酸等產(chǎn)品的生產(chǎn)。

4、作為香料原料，用于菠蘿、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。香料制造、可以做白酒勾兌用香料、人造香精。

5、萃取劑，從水溶液中提取許多化合物（磷、鎢、砷、鈷）。

6、有機(jī)溶劑。分離糖類時(shí)作為校正溫度計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

7、檢定鉍、金、鐵、汞、氧化劑和鉑。

8、測(cè)定鉍、硼、金、鐵、鉬、鉑、鉀和鉈。

9、生化研究，蛋白質(zhì)順序分析。

10、環(huán)保、農(nóng)藥殘留量分析。

11、有機(jī)合成。

12、是硝酸纖維素、乙基纖維素、乙酸纖維素和氯丁橡膠的快干溶劑，也是工業(yè)上使用的低毒性溶劑。

13、還可用作紡織工業(yè)的清洗劑和天然香料的萃取劑，也是制藥工業(yè)和有機(jī)合成的重要原料。13

14、GB 2760—96規(guī)定為允許使用的食用香料。主要用于著香、柿子脫澀、制作香辛料的顆?；蚱瑒⑨劥着淞?。廣泛用于配制櫻桃、桃、杏等水果型香精及白蘭地等酒用香精。4

實(shí)驗(yàn)室制法化學(xué)方程式：

乙酸乙酯的制?。合燃右掖迹偌訚饬蛩幔尤胨榇善苑辣┓校?，最后加乙酸， 然后加熱（可以控制實(shí)驗(yàn)）。

乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)制乙酸乙酯的方程式：

1、酯化反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)。為了提高酯的產(chǎn)量，必須盡量使反應(yīng)向有利于生成酯的方向進(jìn)行。一般是使反應(yīng)物酸和醇中的一種過量。在工業(yè)生產(chǎn)中，究竟使哪種過量為好，一般視原料是否易得、價(jià)格是否便宜以及是否容易回收等具體情況而定。在實(shí)驗(yàn)室里一般采用乙醇過量的辦法。乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要高，如能用無水乙醇代替質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇效果會(huì)更好。催化作用使用的濃硫酸量很少，一般只要使硫酸的質(zhì)量達(dá)到乙醇質(zhì)量的3%就可完成催化作用，但為了能除去反應(yīng)中生成的水，應(yīng)使?jié)饬蛩岬挠昧吭偕远嘁恍?/p>

2、制備乙酸乙酯時(shí)反應(yīng)溫度不宜過高，在保持在60℃～70℃之間，溫度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生乙醚和亞硫酸或乙烯等雜質(zhì)。液體加熱至沸騰后，應(yīng)改用小火加熱。事先可在試管中加入幾片碎瓷片，以防止液體暴沸。

3、導(dǎo)氣管不要伸到Na2CO3溶液中去，防止由于加熱不均勻，造成Na2CO3溶液倒吸入加熱反應(yīng)物的試管中。而且乙醇與乙酸極易溶于水，會(huì)造成倒吸。

3.1、濃硫酸既作催化劑，又做吸水劑。

3.2、Na2CO3溶液的作用是：

⑴飽和碳酸鈉溶液的作用是冷凝酯蒸氣，減小酯在水中的溶解度（利于分層），除出混合在乙酸乙酯中的乙酸，溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。

⑵Na2CO3能跟揮發(fā)出的乙酸反應(yīng)，生成沒有氣味的乙酸鈉，便于聞到乙酸乙酯的香味。

3.3、為有利于乙酸乙酯的生成，可采取以下措施：

⑴制備乙酸乙酯時(shí)，反應(yīng)溫度不宜過高。

⑵最好使用冰醋酸和無水乙醇。同時(shí)采用乙醇過量的辦法。

⑶起催化作用的濃硫酸的用量很小，但為了除去反應(yīng)中生成的水，濃硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。

⑷使用無機(jī)鹽Na2CO3溶液吸收揮發(fā)出的乙酸。

3.4、用Na2CO3不能用堿（NaOH）的原因。

雖然也能吸收乙酸和乙醇，但是堿會(huì)催化乙酸乙酯徹底水解，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

3.5、乙烯與醋酸直接酯化生產(chǎn)醋酸乙酯用磷酸鹽作催化劑。

3.6、乙醛縮合法：以烷基鋁為催化劑將乙醛進(jìn)行縮合反應(yīng)生產(chǎn)醋酸乙酯國(guó)外工業(yè)生產(chǎn)大多采用此工藝。5

工業(yè)合成方法一、1.直接酯化法是國(guó)內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)醋酸乙酯的主要工藝路線。以醋酸和乙醇為原料，硫酸為催化劑直接酯化得醋酸乙酯，再經(jīng)脫水、分餾精制得成品。

2.乙醛縮合法：以烷基鋁為催化劑，將乙醛進(jìn)行縮合反應(yīng)生成醋酸乙酯。國(guó)外工業(yè)生產(chǎn)大多采用此工藝。

3.乙烯與醋酸直接酯化生成乙酸乙酯。乙酸乙酯也可由乙酸、乙酐或乙烯酮與乙醇反應(yīng)制得；也可在乙醇鋁催化下，由兩分子乙醛反應(yīng)生成。此外，工業(yè)上由丁烷氧化制乙酸時(shí)也副產(chǎn)乙酸乙酯。

二、1.酯化法

由乙酸與乙醇在硫酸存在下直接酯化而得。

生產(chǎn)工藝上有連續(xù)與間歇之分。

（1）間歇工藝。將乙酸、乙醇和少量的硫酸加入反應(yīng)釜，加熱回流5-6h。然后蒸出乙酸乙酯，并用5%的食鹽水洗滌，氫氧化鈉和氯化鈉混合溶液中和至PH=8。再用氧化鈣溶液洗滌，加無水碳酸鉀干燥。最后蒸餾，收集76-77℃的餾分，即得產(chǎn)品。

(2)連續(xù)工藝。1：1.15（質(zhì)量比）的乙醇和乙酸連續(xù)進(jìn)入酯化塔釜，在硫酸的催化下于105-110℃下進(jìn)行酯化反應(yīng)。生成的乙酸乙酯和水以共沸物的形式從塔頂餾出，經(jīng)冷凝分層后，上層酯部分回流，其余進(jìn)入粗品槽，下層水經(jīng)回收乙酸乙酯后放棄。粗酯經(jīng)脫低沸物塔脫去少量的水后再入精制塔，塔頂可得產(chǎn)品。此工藝較間歇法好。

2.乙醛法

乙醛在乙醇鋁催化下生成乙酸乙酯。將乙醛、乙醇鋁等連續(xù)加入兩個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器，于0-20℃下進(jìn)行反應(yīng)，第二反應(yīng)器的出口轉(zhuǎn)化率可達(dá)99.5%以上，然后經(jīng)蒸餾得乙酸乙酯。收率達(dá)95%-96%，此工藝比較經(jīng)濟(jì)。

三、乙酸和乙醇在硫酸存在下加熱酯化后，經(jīng)磺酸鈉中和脫水，再精餾而得。乙酸鈉或乙酸鉀和乙醇在硫酸存在下蒸餾而得。乙醛在催化劑乙醇鉛或乙酸鉛存在下聚合而成。精制方法：乙酸乙酯常含有水、游離乙酸和乙醇等雜質(zhì)。精制時(shí)先用碳酸氫鈉或碳酸鈉的飽和水溶液洗滌，再用飽和食鹽水溶液洗滌，經(jīng)固體碳酸鉀干燥后蒸餾，收集中間餾分，常溫下用五氧化二磷（10~20g/kg）干燥后再行蒸餾。蒸餾時(shí)應(yīng)采取防潮措施。收集中間餾分，棄去少量后餾分。也可以在乙酸乙酯中加入乙酸酐進(jìn)行回流、蒸餾，餾出物用碳酸鉀處理后再用蒸餾的方法精制，純度可達(dá)99.5%以上。氯化鈣與乙酸乙酯形成結(jié)晶性復(fù)合物，不宜用作干燥劑。

四、在1000L搪瓷罐中加入醋酸、乙醇、硫酸（發(fā)煙硫酸和濃硫酸各一半），加熱回流。

然后將乙酸乙酯粗品蒸出，用5%氯化鈉溶液洗滌，再用氫氧化鈉和氯化鈉混合液進(jìn)行中和至ph=8為止。將中和好的粗品再用氯化鈣溶液洗滌，然后加無水碳酸鉀干燥。最后分餾為成品。2

五、乙醇被乙酸酐乙?；频?/p>

(CH3CO)2O + CH3CH2OH → CH3CO2CH2CH3 + CH3CO2H

反應(yīng)生成乙酸與乙酸乙酯的混合物，分餾后可得較純的乙酸乙酯。其中，分餾溫度約為77℃。

相關(guān)數(shù)據(jù)毒性數(shù)據(jù)毒性：屬低毒類。

急性毒性：LD505620mg/kg(大鼠經(jīng)口）；4940mg/kg（兔經(jīng)口）；LC505760mg/m3，8小時(shí)（大鼠吸入）；人吸入2000ppm×60分鐘，嚴(yán)重毒性反應(yīng)；人吸入800ppm，有病癥；人吸入400ppm短時(shí)間，眼、鼻、喉有刺激。

亞急性和慢性毒性：豚鼠吸入2000ppm，或7.2g/m3的量，65資助接觸，無明顯影響；兔吸入16000mg/m3×1小時(shí)/日×40日，貧血，白細(xì)胞增加，臟器水腫和脂肪變性。2

|| || 毒性作用試驗(yàn)數(shù)據(jù)

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)21、生態(tài)毒性

LC50：230mg/L（96h）（黑頭呆魚）

EC50：220mg/L（96h）（黑頭呆魚）

2、生物降解性

好氧生物降解性（h）：24~168

厭氧生物降解性（h）：24~6723

3、非生物降解性

水中光氧化半衰期（h）：24090~9.60×105

空氣中光氧化半衰期（h）：35.3~353

一級(jí)水解半衰期（h）：1.77×104

分子結(jié)構(gòu)摩爾折射率：22.35

摩爾體積（m3/mol）：98.0

等張比容（90.2K）：216.0

表面張力（dyne/cm）：23.5

極化率（10-24cm3）：8.862

安全事項(xiàng)危險(xiǎn)特性易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸會(huì)猛烈反應(yīng)。在火場(chǎng)中，受熱的容器有爆炸危險(xiǎn)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇明火會(huì)引著回燃。

燃燒（分解）產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳。

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)方法：氣體檢測(cè)管法

實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)方法： 無泵型采樣氣相色譜法(WS/T155-1999，作業(yè)場(chǎng)所空氣）

蒸汽可能引起困倦和眩暈。長(zhǎng)期接觸可能引起皮膚干裂。

儲(chǔ)存運(yùn)輸1、本品屬于一級(jí)易燃品，應(yīng)貯于低溫通風(fēng)處，遠(yuǎn)離火種火源。6

2、采取措施，預(yù)防靜電發(fā)生。裝卸時(shí)，應(yīng)輕裝輕卸，防止包裝及容器破損，防止靜電積聚。

3、產(chǎn)品應(yīng)貯存于陰涼、通風(fēng)的庫房，倉溫不宜超過30℃，防止陽光直接照射，保持容器的密閉。應(yīng)與氧化劑、酸堿類等分開存放，儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄露應(yīng)急設(shè)備和合適的收容材料。

4、工作場(chǎng)所應(yīng)保持通風(fēng)透氣，操作人員應(yīng)佩帶好防護(hù)用品。

緊急處理吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。

誤食：飲足量溫水，催吐，就醫(yī)。

皮膚接觸：脫去被污染衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。

眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。

滅火劑：抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水滅火無效。

滅火注意事項(xiàng)：可用水保持火場(chǎng)中容器冷卻。

泄漏處理泄漏應(yīng)急處理迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護(hù)服。盡可能切斷泄漏源，防止進(jìn)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，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。

大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容；用泡沫覆蓋，降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。

配伍禁忌乙酸乙酯與強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸和硝酸鹽產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，可導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸。本品與氯磺酸、氫化鋰鋁、2-氯甲基呋喃，及四丁基氫氧化胺也起劇烈反應(yīng)。

報(bào)警檢測(cè)可燃?xì)怏w濃度報(bào)警器用來檢測(cè)可燃?xì)怏w的泄露。當(dāng)工業(yè)環(huán)境中有可燃?xì)怏w泄露時(shí)，當(dāng)可燃?xì)怏w濃度報(bào)警器檢測(cè)到氣體濃度達(dá)到爆炸臨界點(diǎn)時(shí)，可燃?xì)怏w濃度報(bào)警器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以提醒現(xiàn)場(chǎng)工作人員采取安全措施，并驅(qū)動(dòng)排風(fēng)、切斷、噴淋系統(tǒng)，防止發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒事故，從而保障安全生產(chǎn)。

管制信息乙酸乙酯（夏季禁運(yùn)）

該品列入《首批重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化學(xué)品名錄》7

乙酸乙酯為第3.2類中閃點(diǎn)易燃液體

侵入途徑：吸入、食入，經(jīng)皮吸收

安全說明書化學(xué)品安全說明書(MSDS)

乙酸乙酯無毒。

健康危害： 對(duì)眼、鼻、咽喉有刺激作用。高濃度吸入可引進(jìn)行性麻醉作用，急性肺水腫，肝、腎損害。持續(xù)大量吸入，可致呼吸麻痹。誤服者可產(chǎn)生惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等。有致敏作用，因血管神經(jīng)障礙而致牙齦出血；可致濕疹樣皮炎。慢性影響：長(zhǎng)期接觸本品有時(shí)可致角膜混濁、繼發(fā)性貧血、白細(xì)胞增多等。

燃爆危險(xiǎn)： 本品易燃，具刺激性，具致敏性。

危險(xiǎn)特性： 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸猛烈反應(yīng)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會(huì)著火回燃。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張銳 - 副教授 - 燕京理工學(xué)院