异丁醇是一种无色液体,有强烈气味。它用作溶剂、燃料添加剂以及各种化学品的生产。如果吸入或与皮肤接触可能会引起刺激。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 2-甲基丙-1-醇 |
分子式 | C4H10O |
CAS 号 | 78-83-1 |
同义词 | 异丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基丙醇 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/C4H10O/c1-4(2)3-5/h4-5H,3H2,1-2H3 |
异丁醇的性质
异丁醇分子式
异丁醇的分子式为C4H10O。它由四个碳原子、十个氢原子和一个氧原子组成。它是一种醇化合物,也称为2-甲基丙-1-醇。
异丁醇 摩尔质量
异丁醇的摩尔质量通过添加其组成元素的原子质量来计算。对于异丁醇,摩尔质量约为每摩尔 74.12 克。
异丁醇的沸点
异丁醇的沸点约为 107.89 摄氏度(225.2 华氏度)。这意味着在这个温度下,异丁醇从液体变成气体。
异丁醇熔点
异丁醇的熔点约为 -108 摄氏度(-162.4 华氏度)。这是异丁醇从固态转变为液态的温度。
异丁醇密度 g/mL
异丁醇的密度约为每毫升 0.806 克。该密度表示每单位体积异丁醇的质量,有助于确定其在各种应用中的行为。
异丁醇分子量
异丁醇的分子量(其组成原子的原子量之和)约为每摩尔 74.12 克。它是各种化学计算和反应中的重要因素。
异丁醇的结构
异丁醇的结构由与其他三个碳原子键合的中心碳原子和羟基(-OH)组成。它具有支链结构,第二个碳原子上连接有甲基 (CH3)。
异丁醇的溶解度
异丁醇可与许多有机溶剂混溶,包括水、乙醇和乙醚。但其在水中的溶解度相对较低。异丁醇的溶解度取决于温度和溶剂极性等因素。
财产 | 价值 |
外貌 | 无色液体 |
比重 | 0.806 |
颜色 | 不适用 |
闻 | 强的 |
摩尔质量 | 74.12 克/摩尔 |
密度 | 0.806克/毫升 |
融合点 | -108℃ |
沸点 | 107.89℃ |
闪点 | 35℃ |
水中溶解度 | 混溶 |
溶解度 | 与水、乙醇和乙醚等有机溶剂混溶 |
蒸汽压力 | 25°C 时为 7.49 毫米汞柱 |
蒸气密度 | 2.55(空气=1) |
酸度 | 下午 4:18 |
酸碱度 | 7(中性) |
异丁醇的安全性和危险
异丁醇会带来一些需要考虑的安全风险。如果吸入、吞咽或接触皮肤或眼睛,可能会引起刺激。处理该化学品时应使用足够的通风和个人防护装备。异丁醇易燃,可形成爆炸性蒸气-空气混合物。它的闪点较低,为 35 摄氏度,具有潜在的火灾危险。应采取预防措施避免火源。如果发生意外泄漏,必须遵循适当的遏制和清理程序。使用异丁醇时,请务必参考安全数据表并遵循适当的安全协议。
危险符号 | 易燃、有刺激性 |
安全说明 | 远离有能制造火的东西。在通风良好的地方使用。避免直接接触皮肤和眼睛。 |
联合国识别号 | 联合国1212 |
海关编码 | 2905.13.00 |
危险等级 | 3 类 – 易燃液体 |
包装组别 | 通用电气二号 |
毒性 | 可能会引起刺激。要是吞了可能有害。 |
异丁醇的合成方法
合成异丁醇有多种方法。一种常见的方法是通过在金属催化剂(例如镍或铂)存在下将异丁醛与氢气混合来催化氢化异丁醛。该催化剂促进异丁醛转化为异丁醇。
另一种方法涉及丙烯的加氢甲酰化,其中丙烯与一氧化碳和氢气使用催化剂(通常是铑基络合物)反应。该反应生成异丁醛,然后可以进一步加氢生成异丁醇。
生物质发酵过程可以生产异丁醇。一些微生物,包括细菌和酵母,可以代谢糖或其他碳源并产生异丁醇作为副产品。这种生物基方法提供了一种可再生且可持续的异丁醇生产方法。
异丁烯间接水合是合成异丁醇的方法。这涉及异丁烯与硫酸反应形成叔丁醇(TBA),然后脱水生成异丁醇。
这些方法在成本、有效性和环境影响方面都有其优点和考虑因素。合成方法的选择取决于多种因素,例如所需的异丁醇纯度、原材料的可用性以及具体的工业要求。
异丁醇的用途
异丁醇由于其多功能特性而在各个行业中得到应用。以下是异丁醇的一些常见用途:
溶剂:异丁醇能有效溶解和分散其他物质,改善其在油漆、涂料和树脂等各种应用中的应用和性能。
燃油添加剂:异丁醇作为燃油添加剂混合时,可有效提高辛烷值并提高汽油的燃烧效率。它积极作为传统汽油添加剂的可再生替代品。
化学中间体:异丁醇作为中间体在各种化学品的生产中发挥着关键作用。它积极参与酯类、增塑剂、除草剂和医药产品的制造。
萃取剂:异丁醇可有效萃取和浓缩风味化合物,在天然和合成香料和香料的生产中用作萃取剂。
印刷油墨:异丁醇在印刷油墨配方中积极促进颜料的溶解和油墨流动性的改善,特别是在柔版印刷和凹版印刷工艺中。
个人护理产品:异丁醇在香水、古龙水和乳液等个人护理产品配方中充当香料成分的溶剂。它积极有助于获得所需的嗅觉特征。
制药:异丁醇在药品生产过程中积极充当溶剂或反应介质,从而能够合成和配制各种药物。
这些多样化的应用凸显了异丁醇在多个行业中的重要性,使其成为一种具有广泛用途的有价值的化合物。
问题:
问:什么是异丁醇?
答:异丁醇是一种无色液体酒精,有强烈气味,在各行业常用作溶剂、燃料添加剂和化学中间体。
问:异丁醇溶于水吗?
答:异丁醇部分溶于水,由于其疏水性,混溶性有限。
问:我们期望在什么化学位移 (ppm) 下观察到 4 个异丁醇峰?
答:四个异丁醇峰通常在化学位移约为 0.9 ppm(单峰)、1.1 至 1.3 ppm(四重峰)、1.6 至 1.8 ppm(多重峰)和 3.7 至 4.0 ppm(多重峰)时观察到。
问:如何生产异丁醇?
答:异丁醇可以通过多种方法生产,包括异丁醛催化加氢、丙烯加氢甲酰化、生物质发酵或异丁烯间接水合。
问:异丁醇有什么用途?
答:异丁醇用作溶剂、燃料添加剂、化学中间体、萃取剂、印刷油墨成分以及个人护理和医药产品。
问:异丁醇的溶解度如何?
答:异丁醇在水中具有中等溶解度,但在乙醇、乙醚等有机溶剂中溶解度较高。
问:异丁醇是过氧化物吗?
答:不,异丁醇不被视为过氧化物剂,不像其他一些有机化合物,它们在暴露于空气和光线时会形成爆炸性过氧化物。
问:人工蓝藻直接生产异丁醇与其他替代生物燃料相比有什么优势?
答:通过工程蓝细菌直接生产异丁醇具有高产量、碳中和以及生产可再生和可持续生物燃料的潜力等优点。