理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
密度:0.902g/cm3
熔點:-84℃
沸點:76.6-77.5℃
閃點:-4℃(CC)
折射率:1.372(20℃)
飽和蒸氣壓:10.1kPa(20℃)
臨界溫度:250.1℃
臨界壓力:3.83MPa
引燃溫度:426.7℃
爆炸上限(V/V):11.5%
外觀:無色液體
溶解性:微溶于水,溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿、苯等多數(shù)有機(jī)溶劑
化學(xué)性質(zhì)
乙酸乙酯能發(fā)生醇解、氨解、酯交換、還原等一般酯的共同反應(yīng)。金屬鈉存在下自行縮合,生成3-羥基-2-丁酮或乙酰乙酸乙酯;與Grignard試劑反應(yīng)生成酮,進(jìn)一步反應(yīng)得到叔醇。乙酸乙酯對熱比較穩(wěn)定,290℃加熱8~10小時無變化。通過紅熱的鐵管時分解成乙烯和乙酸,通過加熱到300~350℃的鋅粉分解成氫、一氧化碳、二氧化碳、丙酮和乙烯,360℃通過脫水的氧化鋁可分解為水、乙烯、二氧化碳和丙酮。乙酸乙酯經(jīng)紫外線照射分解生成55%一氧化碳,14%二氧化碳和31%氫或甲烷等可燃性氣體。與臭氧反應(yīng)生成乙醛和乙酸。氣態(tài)鹵化氫與乙酸乙酯發(fā)生反應(yīng),生成鹵代乙烷和乙酸。其中碘化氫最易反應(yīng),氯化氫在常溫下則需加壓才發(fā)生分解,與五氯化磷一起加熱到150℃,生成氯乙烷和乙酰氯。乙酸乙酯與金屬鹽類生成各種結(jié)晶性的復(fù)合物。這些復(fù)合物溶于無水乙醇而不溶于乙酸乙酯,且遇水容易水解。
水解反應(yīng)
乙酸乙酯容易水解,常溫下有水存在時,也逐漸水解生成乙酸和乙醇。添加微量的酸或堿能促進(jìn)水解反應(yīng)。乙酸乙酯的堿性水解與酸性水解最大的差別在于,堿性水解是不可逆的,也就是反應(yīng)機(jī)制中可逆的進(jìn)程與不可逆的進(jìn)程。乙酸與乙醇發(fā)生可逆反應(yīng)會生成乙酸乙酯。陳酒很好喝,就是因為酒中少量的乙酸與乙醇反應(yīng)生成具有果香味的乙酸乙酯。
醇解反應(yīng)
CH3COOCH2CH3+CH3OH?CH3COOCH3+CH3CH2OH
氨解反應(yīng)
NH3+C2H5OOCCH3=C2H5OH+CH3CONH2
乙酰乙酸乙酯制備
以無水乙酸乙酯和金屬鈉為原料,以過量的乙酸乙酯為溶劑,進(jìn)行Claisen酯縮合而制備乙酰乙酸乙酯。
2CH3COOC2H5(NaOC2H5)→Na+ [CH3COCHCOOC2H5]-(HOAc)→CH3COCH2COOC2H5 +NaOAc2
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
|| ||
計算化學(xué)數(shù)據(jù)
|| ||
制備
實驗室制取乙酸乙酯
先加乙醇,再加濃硫酸(防止暴沸),最后加乙酸,然后加熱(可以控制實驗)乙酸的酯化反應(yīng)制乙酸乙酯的方程式:
(可逆反應(yīng)、加熱、濃硫酸催化劑)
(1)酯化反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)。為提高酯的產(chǎn)量,須使反應(yīng)向有利于生成酯的方向進(jìn)行。一般是通過反應(yīng)物過量促進(jìn)正向反應(yīng)。實驗室條件下,一般采用乙醇過量的辦法。并且需要高質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙醇,如能用無水乙醇代替質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇效果更佳。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%即可實現(xiàn),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)制備乙酸乙酯時反應(yīng)溫度不宜過高,要保持在60 ℃~70 ℃左右,溫度過高時會產(chǎn)生乙醚和亞硫酸等雜質(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。
3.1:濃硫酸既作催化劑,又做吸水劑。
3.2:飽和Na2CO3溶液的作用是:(1)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。(2)Na2CO3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)乙酸乙酯在鹽溶液中溶解度較小。(4)鹽溶液密度較大,便于分層。
3.3:為有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:(1)制備乙酸乙酯時,反應(yīng)溫度不宜過高,保持在60 ℃~70 ℃。不能使液體沸騰。(2)最好使用冰醋酸和無水乙醇。同時采用乙醇過量的辦法。(3)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。(4)使用無機(jī)鹽Na2CO3溶液吸收揮發(fā)出的乙酸。
工業(yè)生產(chǎn)
(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。
(a)間隙工藝。將乙酸、乙醇和少量的硫酸加入反應(yīng)釜,加熱回流5-6 h。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。
(b)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。此工藝較間隙法好。
(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)。
純化與除水方法
乙酸乙酯一般含量為95%~98%,含有少量水、乙醇和乙酸。
可用下法純化:于1000 mL乙酸乙酯中加入100 mL乙酸酐,10滴濃硫酸,加熱回流4 h,除去乙醇和水等雜質(zhì),然后進(jìn)行蒸餾。餾液用20~30 g無水碳酸鉀振蕩,再蒸餾。產(chǎn)物沸點為77 ℃,純度可達(dá)以上99 %。
貯存方法
儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不宜超過37 ℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、酸類、堿類分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
|| ||
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
|| ||
用途
GB 2760-1996規(guī)定為允許使用的食用香料??缮倭坑糜谟裉m、依蘭、桂花、兔耳草花及花露水、果香型等香精作頭香來提調(diào)新鮮果香之用,特別是用于香水香精中,有圓熟的效果。適用于櫻桃、桃子、杏子、葡萄、草莓、懸鉤子、香蕉、生梨、鳳梨、檸檬、甜瓜等食用香精。酒用香精如白蘭地、威士忌、朗姆、黃酒、白酒等亦用之。
乙酸乙酯是應(yīng)用最廣的脂肪酸酯之一,是一種快干性溶劑,具有優(yōu)異的溶解能力,是極好的工業(yè)溶劑,也可用于柱層析的洗脫劑。可用于硝酸纖維、乙基纖維、氯化橡膠和乙烯樹脂、乙酸纖維素酯、纖維素乙酸丁酯和合成橡膠,也可用于復(fù)印機(jī)用液體硝基纖維墨水??勺髡辰觿┑娜軇?、噴漆的稀釋劑。乙酸乙酯是許多類樹脂的高效溶劑,廣泛應(yīng)用于油墨、人造革生產(chǎn)中。用作分析試劑、色譜分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及溶劑。
物質(zhì)毒性
|| || 毒性作用試驗數(shù)據(jù)
急救措施
|| ||
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:用活性炭或其他惰性材料吸收。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)至廢物處理場所處置。
安全信息
|| ||