马来酸酐 (C4H2O3) 是一种用于多种行业的化合物。它是由苯或丁烷氧化产生的。主要用于生产聚合物、树脂和农用化学品。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 马来酸酐 |
| 分子式 | C4H2O3 |
| CAS 号 | 108-31-6 |
| 同义词 | 顺丁烯二酸酐、2,5-呋喃二酮、有毒酸酐、马来酸酐 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/C4H2O3/c5-3-1-2-4(6)7-3/h1-2H |
马来酸酐的性质
马来酸酐分子式
马来酸酐的分子式为C4H2O3。它由四个碳原子、两个氢原子和三个氧原子组成。这些原子的排列赋予马来酸酐独特的化学性质。
马来酸酐 摩尔质量
丁烯二酸酐的摩尔质量通过添加其组成元素的原子质量来计算。马来酸酐具有约98.06克每摩尔的摩尔质量。该值对于化学和制造过程中的各种计算至关重要。
顺丁烯二酸酐的沸点
丁烯二酸酐的沸点约为 202.2 摄氏度（396.0 华氏度）。这是化合物在加热时从液体转变为气体的温度。沸点是确定其使用所需条件的重要特性。
马来酸酐 熔点
丁烯二酸酐的熔点约为 52.8 摄氏度（127.0 华氏度）。这是固体化合物转变为液态的温度。熔点是丁烯二酸酐处理和加工的关键参数。
顺丁烯二酸酐密度 g/mL
丁烯二酸酐的密度约为1.48克每毫升(g/mL)。密度测量每单位体积物质的质量。该值有助于了解丁烯二酸酐在各种应用中的浓度和行为。
马来酸酐分子量
丁烯二酸酐的分子量约为98.06克/摩尔。它是通过添加其组成原子的原子量来计算的。分子量对于确定反应中所需的丁烯二酸酐的量以及了解其化学性质很重要。
马来酸酐的结构
丁烯二酸酐的结构由环状分子组成，该环状分子具有两个碳原子和连接到碳骨架上的两个氧原子之间的双键。这种结构赋予丁烯二酸酐特定的反应性和特性，使其可用于各种化学过程。
马来酸酐的溶解度
丁烯二酸酐难溶于水，但易溶于丙酮、苯、乙酸乙酯等有机溶剂。这种溶解行为使得丁烯二酸酐能够轻松地掺入不同的溶液中，并有利于其在各种工业应用中的使用。
| 外貌 | 白色结晶 |
| 比重 | 1.48克/毫升 |
| 颜色 | 无色 |
| 闻 | 刺激性气味 |
| 摩尔质量 | 98.06 克/摩尔 |
| 密度 | 1.48克/毫升 |
| 融合点 | 52.8°C (127.0°F) |
| 沸点 | 202.2°C (396.0°F) |
| 闪点 | 138°C (280°F) |
| 水中溶解度 | 20°C 时为 44 克/升 |
| 溶解度 | 溶于有机溶剂 |
| 蒸汽压力 | 20°C 时为 0.3 毫米汞柱 |
| 蒸气密度 | 3.39（空气=1） |
| 酸度 | 1.2 |
| 酸碱度 | ~1（饱和溶液） |
马来酸酐的安全性和危险性
丁烯二酸酐存在一定的安全风险，应谨慎处理。接触或吸入可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。直接接触皮肤可能会导致烧伤或皮炎。使用该化合物时，应采取适当的防护措施，例如手套、护目镜和呼吸防护装置。重要的是要避免吸入其蒸气或灰尘，因为它们会刺激呼吸道。丁烯二酸酐应储存在阴凉、通风良好的区域，远离不相容物质。正确处理和遵守安全协议对于最大限度地减少与该化学品相关的风险至关重要。
| 危险符号 | 十一 |
| 安全说明 | 有刺激性 |
| 联合国识别号 | 联合国2215 |
| 海关编码 | 2917.12.000 |
| 危险等级 | 8（腐蚀性） |
| 包装组别 | 三、 |
| 毒性 | 吞咽或吸入有害，会引起刺激 |
马来酸酐的合成方法
可以采用多种方法合成丁烯二酸酐。常见的方法是通过在合适的催化剂（例如五氧化二钒或金属氧化物）存在下使苯与空气或氧气反应来催化氧化苯。该反应在高温下发生，通常在 300 至 400 摄氏度左右，并产生丁烯二酸酐。
另一种方法是催化氧化丁烷或正丁烷。该过程在高温下使用钒或钼催化剂等催化剂。这涉及几个反应步骤，包括形成作为中间体的丁烯二酸，该中间体经过脱水得到丁烯二酸酐。
丁烯二酸与乙酸酐的反应是另一种方法。在这种情况下，丁烯二酸在硫酸等催化剂存在下与乙酸酐反应。反应在回流条件下进行，产生最终产物丁烯二酸酐。
此外，烃类如正丁烯或苯衍生物如邻二甲苯或间二甲苯的催化氧化可以合成丁烯二酸酐。这些反应使用前面提到的类似条件和催化剂。
选择合适的合成方法取决于原材料的可用性、所需的生产规模以及工艺的经济性等因素。每种方法在成本、性能和环境考虑方面都有其自身的优点和局限性。因此，选择合适的合成方法对于高效生产丁烯二酸酐至关重要。
马来酸酐的用途
马来酸酐由于其多功能特性而在各个行业中得到广泛应用。以下是一些关键用途：
- 丁烯二酸酐在聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)、不饱和聚酯树脂和醇酸树脂等聚合物的生产中发挥着至关重要的作用。这些聚合物可用于涂料、粘合剂和复合材料。
- 它有助于制造除草剂和杀虫剂，作为合成有效杂草控制剂（如麦草畏和丁烯二酰肼）的中间体。
- 制药工业用它来合成各种医药中间体和活性成分，有助于开发治疗高血压、炎症和癌症的药物。
- 丁烯二酸酐聚合物在水处理过程中积极充当阻垢剂和腐蚀抑制剂，积极控制矿床堆积并积极保护基础设施。
- 它可用于生产纸张和纸板工业的施胶剂，提高纸张的耐水性、印刷适性和强度。
- 纺织工业用它制造纺织助剂，包括染料、固色剂和整理剂，提高色牢度和织物性能。
- 丁烯二酸酐衍生物用作食品添加剂，在各种食品中充当胶凝剂、稳定剂或酸化剂。
- 他们在润滑油添加剂的生产中积极发挥作用，积极提高润滑油的性能和寿命，从而积极提高其整体效能。
广泛的应用凸显了丁烯二酸酐在各个领域的重要性，使其成为工业过程和产品开发中有价值的化合物。
问题：
问：马来酸酐和e e-2 4-己二烯-1-醇的产物是什么？
答：该产品是狄尔斯-阿尔德加合物，具体为顺式-N-乙基-3-甲基-4-苯基琥珀酰亚胺。
问：马来酸酐在第尔斯-阿尔德反应中起什么作用？
答：丁烯二酸酐充当亲二烯体，与二烯反应形成环状加合物。
问：顺丁烯二酸酐对水生生物有危害吗？
答：是的，丁烯二酸酐由于其毒性和潜在的不利影响，可能对水生生物有害。
问：如果使用蒽和马来酸酐，产品的摩尔质量是多少？
答：由蒽和丁烯二酸酐形成的产物的摩尔质量取决于具体反应和所得加合物。
问：马来酸酐是芳香族的吗？
答：是的，由于存在环状共轭体系，丁烯二酸酐被认为是芳香族的。
问：为什么马来酸酐瓶不使用时需要盖紧？
答：丁烯二酸酐的反应性很强，很容易与水分和空气发生不良反应。保持瓶子紧闭有助于避免不必要的反应并保持质量。
问：马来酸酐是极性的吗？
答：是的，丁烯二酸酐具有极性，因为其结构中存在极性官能团，例如羰基。
问：马来酸酐是亲双烯体吗？
答：是的，丁烯二酸酐在狄尔斯-阿尔德反应中充当亲二烯体，接受二烯形成环加合物。
问：您认为哪种二烯与顺丁烯二酸酐反应最快？
答：电子密度增加的二烯，例如含有给电子取代基的二烯，应该与丁烯二酸酐反应更快。
问：马来酸酐中有多少个酯？
答：丁烯二酸酐不含酯。它是一种丁烯二酸酐，含有酯官能团。