鄰苯二甲醯氯（o-Phthaloyl dichloride），中文別名：酞醯氯、苯二甲醯氯，分子式：C8H4Cl2O2，無色至淺黃色透明液體，沸點：269-271°C，相對密度（水=1）1.41，比較穩定，遇水、醇分解，溶於醚、氯仿、苯，危險標記為20（酸性腐蝕品），常用於有機合成。
基本介紹
- 中文名：鄰苯二甲醯氯
- 英文名：1,2-Benzenedicarbonyl chloride；Phthaloyl dichloride
- 別稱： 二氯化(鄰)苯二甲醯
- 化學式：C8H4Cl2O2；(ClCO)2C6H4
- 分子量：203.02
- EINECS登錄號：201-869-0
- 沸點： 269～271℃
- 密度：相對密度(水=1)1.41
基本信息,編號系統,物性數據,分子結構數據,計算化學數據,貯存方法,合成方法,以酸酐為原料的合成工藝,以苯二甲酸為原料的合成工藝,用途,對環境的影響,健康危害,毒理學資料及環境行為,應急處理處置方法,泄漏應急處理,防護措施,急救措施,安全信息,
基本信息
中文名稱：鄰苯二甲醯氯
英文名稱：Phthaloyl chloride
別名名稱：1,2-苯二甲醯二氯 酞醯氯 氯化鄰苯二甲醯
更多別名：Phthaloyl dichloride 1,2-Bis(chlorocarbonyl)benzene C6H4-1,2-(COCl)2
分子式：C8H4Cl2O2
分子量：203.02
編號系統
CAS號：88-95-9
MDL號：MFCD00000666
EINECS號：201-869-0
BRN號：608200
PubChem號：24898487
物性數據
性狀：無色油狀液體。
密度（g/mL,25/4℃）：1.409
熔點（ºC）：15-16
沸點（ºC,常壓）：280-282
折射率：1.5692
溶解性：遇水、醇分解，溶於醚、氯仿、苯。
分子結構數據
摩爾折射率：46.74
摩爾體積（cm3/mol）：142.2
等張比容（90.2K）：374.9
表面張力（dyne/cm）：48.2
極化率（10-24cm3）：18.52
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值（XlogP）:無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:2
4.可旋轉化學鍵數量:2
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積34.1
7.重原子數量:12
8.表面電荷:0
9.複雜度:181
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
貯存方法
本品應密封避光保存。
合成方法
以酸酐為原料的合成工藝
因酸酐主要選用分子內酸酐,故該法主要是用鄰苯二甲酸酐製備鄰苯二甲醯氯。該法可以選用的氯化劑種類較多,有光氣、氯化亞碸、氯代烴、二氯化異氰酸三氯甲酯、三氯甲苯和五氯化磷等。
在鄰苯二甲醯氯的合成方法中,光氣法和氯化亞碸法套用廣泛,但是粗產物純度不高,需要提純。提純方法為:先通過分餾把製得的鄰苯二甲醯氯與催化劑及溶劑分離,然後加入非極性溶劑,如環己烷、石油醚或甲苯,沉澱出溶解在醯氯產物中的鄰苯二甲酸酐並作為固體除去,最後把加入的溶劑從鄰苯二甲醯氯中蒸餾除去。
1.1 光氣法
鄰苯二甲酸酐與光氣反應,催化劑常用N,N-二甲基甲醯胺(DMF),溶劑選用帶有苯環的惰性物質,一般用氯苯,這樣可以提高酸酐的轉化率。
1.2 氯化亞碸法
鄰苯二甲酸酐與氯化亞碸反應製備鄰苯二甲醯氯,可以用氯化鋅作催化劑,也可以用DMF作催化劑。
1.3 氯代烴法
能夠與鄰苯二甲酸酐反應生成鄰苯二甲醯氯的氯代烴類有四氯化碳、三氯甲烷、四氯乙烯、1,1-二氯乙烷等在同一個碳原子上連線有2個氯原子的烴類。反應所用的催化劑有鋅粉、鋁粉、鐵粉、無水氯化鋅、氯化銨和氯化鐵等。氯代烴法所用的氯代烴類物質不符合環境政策的要求,而且使用路易斯酸如氯化鋅、氯化鐵等作催化劑時,路易斯酸和生成的有機副產物的混合物難以處理,且分離操作費用高。
1.4 其他方法
鄰苯二甲酸酐與二氯化異氰酸三氯甲酯在氯化鋅、氯化鐵或氯化銨存在下反應製備鄰苯二甲醯氯,副產二氯化羰基異氰化物和富馬醯氯。該法生成的副產物不易處理。鄰苯二甲酸酐與三氯甲苯在氯化鋅存在下反應製備鄰苯二甲醯氯,副產苯甲醯氯。
以苯二甲酸為原料的合成工藝
以間/對苯二甲酸為反應底物與氯化劑反應,可製備間/對苯二甲醯氯。由於氯化劑的不同,合成工藝在操作過程、工藝條件、設備流程、收率和產品質量上各有不同。
1氯化亞碸法
以氯化亞碸為氯化劑與間/對苯二甲酸反應,催化劑一般用DMF或者吡啶。使用DMF作催化劑時, DMF與SOCl2形成Vilsmeier試劑,再與間/對苯二甲酸反應製得間/對苯二甲醯氯。
氯化亞碸法是目前套用最廣泛的苯二甲醯氯合成方法,因為其技術成熟,國內有部分廠家採用此法生產。如山東凱盛生物化工有限公司就採用此法生產對苯二甲醯氯。後來,楊曼麗等對這種方法進行了改進。他們以對苯二甲酸為反應底物,氯化亞碸為氯化劑,在相轉移催化劑苄基三乙基氯化銨作用下製得對苯二甲醯氯。該法與傳統方法相比,反應時間大大縮短。
2光氣法
用取代醯胺作催化劑(最常用的為DMF),間/對苯二甲酸與氯化劑光氣反應。反應原理為催化劑DMF與光氣形成Vilsmeier試劑,然後與間/對苯二甲酸中的羥基發生氯化反應,生成間/對苯二甲醯氯。在以間/對苯二甲酸作原料製備間/對苯二甲醯氯的方法中,光氣法和氯化亞碸法具有投料簡單、後處理容易、反應選擇性高於三氯化磷等優點。但由於光氣和氯化亞碸的活性較低,在反應時需加DMF等催化劑,而催化劑DMF與光氣或者氯化亞碸所形成的Vilsmeier試劑在高溫下不穩定,而且反應結束後仍有部分殘餘催化劑,殘餘催化劑自身、副產物或催化劑分解後殘餘物會使得醯氯產物顏色變黃、質量變差,難以滿足合成聚合材料的要求。對此,可採用DMF與氯化氫氣體按一定摩爾比形成的氫鹵化醯胺來洗滌間/對苯二甲醯氯。DMF與HCl的摩爾比為1～ 2,在攪拌條件下加產物醯氯、DMF和HCl,雜質溶解在DMF-HCl相中,然後過濾分離,得到純度高的醯氯。
3三氯化磷法
間/對苯二甲酸在三氯化磷存在下通入氯氣,使酸醯氯化,從而製得間/對苯二甲醯氯。在該工藝過程中,可以將酸和三氯化磷置於反應釜中通入液氯攪拌反應,也可以把酸懸浮於三氯化磷中,加熱至沸騰,通入氯氣進行反應。
用途
有機合成中間體。鄰苯二甲醯氯是製備增塑劑和合成樹脂的重要起始原料,也是合成藥物及農藥活性成分的合成結構單元。
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：本品對黏膜、上呼吸道、眼和皮膚有強烈的刺激性。吸入可因喉和支氣管的痙攣、水腫、炎症、化學性肺炎或肺水腫而致死。接觸後出現燒灼感、咳嗽、喘息、喉炎、氣短、頭痛、噁心和嘔吐。能引起灼傷。
毒理學資料及環境行為
危險特性：遇明火、高熱可燃。與強氧化劑可發生反應。受高熱分解產生有毒的腐蝕性氣體。有腐蝕性。
燃燒(分解)產物：一氧化碳、二氧化碳、光氣、氯化氫。
應急處理處置方法
泄漏應急處理
疏散泄漏污染區人員至安全區，禁止無關人員進入污染區，切斷火源。建議應急處理人員戴自給式呼吸器，穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物，在確保全全情況下堵漏。噴霧狀水，減少蒸發。用沙土、乾燥石灰或蘇打灰混合，然後收集運至廢物處理場所處置。大量泄漏：利用圍堤收容，然後收集、轉移、回收或無害處理後廢棄。
防護措施
呼吸系統防護：高濃度環境中，應該佩帶防毒面具。緊急事態搶救或逃生時，建議佩帶自給式呼吸器。
眼睛防護：戴化學安全防護眼鏡。
防護服：穿工作服(防腐材料製作)
手防護：戴橡皮手套。
其它：工作後，淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服，洗後再用。保持良好的衛生習慣。
急救措施
皮膚接觸：脫去污染的衣著，用肥皂水及清水徹底沖洗。若有灼傷，就醫治療。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗至少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。必要時進行人工呼吸。就醫。
食入：患者清醒時立即漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。
滅火方法：乾粉、砂土、二氧化碳、泡沫。禁止用水。
安全信息
危險運輸編碼：UN 3265 8/PG 2
安全標識：S26S45S36/S37/S39
危險標識：R34
