乙酸乙酯:理化性質,物理性質,化學性質,用途,實驗室製法,製備步驟,注意事項,工業

乙酸乙酯又稱醋酸乙酯，低毒性，有甜味，濃度較高時有刺激性氣味，易揮發，是一種用途廣泛的精細化工產品。具有優異的溶解性、快乾性，用途廣泛，是一種重要的有機化工原料和工業溶劑

乙酸乙酯對空氣敏感，吸收水分緩慢水解而呈酸性。乙酸乙酯溶水(10%ml/ml)；能與氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶；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。

基本介紹

中文名：乙酸乙酯
英文名：ethyl acetate
別稱：醋酸乙酯、甜菜糖蜜滓
化學式：C4H8O2
分子量：88.11 g·mol−1
CAS登錄號：141-78-6
EINECS登錄號：205-500-4
熔點：-84 °C（189.55 K）
沸點：77 °C（350.25 K）
水溶性：8.3 g/100 mL（20 °C）
密度：0.902 g/mL
外觀：無色液體
閃點：-4 °C
套用：有機化工、香精香料、油漆、醫藥等行業
安全性描述：S：S16-S26-S33
危險性符號：NFPA 704
危險性描述：R：R11-R36-R66-R67
危險品運輸編號：32127
SMILES：CC(=O)OCC
折光度：1.3720
黏度：0.426（25 °C）
偶極矩：1.78
主要危害：易燃，有刺激性
臨界點：250.11 °C (523.26 K)
UN編號：1173
RTECS：AH5425000

理化性質,物理性質,化學性質,用途,實驗室製法,製備步驟,注意事項,工業合成製取,乙醛縮合法,乙醇氧化法,乙烯加成法,相關數據,毒性數據,生態學數據,分子結構,安全事項,危險特性,儲存運輸,緊急處理,泄漏處理,配伍禁忌,報警檢測,管制信息,安全說明書,

理化性質

物理性質

外觀：無色澄清粘稠狀液體。

香氣：有強烈的醚似的氣味，清靈、微帶果香的酒香，易擴散，不持久。

燃燒性：易燃

閃點（℃）：-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)

最小點火能（mJ）：0.46

最大爆炸壓力（MPa）：0.850

極性：4.30

粘度：0.45

沸點：77.2

吸收波長：260（nm）

相對密度（空氣=1）：3.04

相對密度（水=1）：0.90

臨界溫度：250.1（℃）

熔點（℃）：-83.6

折光率（20℃）：1.3708—1.3730

相對密度（水=1）：0.894-—0.898

相對蒸氣密度（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/水分配係數的對數值：0.73

室溫下的分子偶極矩：1.78D

溶解性：微溶於水，溶於醇、酮、醚、氯仿等多數有機溶劑。

化學性質

乙酸乙酯又稱醋酸乙酯，是一種具有官能團-COOR的酯類（碳與氧之間是雙鍵）。純淨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化工產品，具有優異的溶解性、快乾性，用途廣泛，是一種非常重要的有機化工原料和工業溶劑，被廣泛用於醋酸纖維、乙基纖維、氯化橡膠、乙烯樹脂、乙酸纖維樹酯、合成橡膠、塗料及油漆等的生產過程中。

乙酸與乙醇發生可逆反應會生成乙酸乙酯。我們所說的陳酒很好喝，就是因為酒中少量的乙酸與乙醇反應生成具有果香味的乙酸乙酯。

用途

1、作為工業溶劑，用於塗料、粘合劑、乙基纖維素、人造革、油氈著色劑、人造纖維等產品中。

2、作為粘合劑，用於印刷油墨、人造珍珠的生產。

3、作為提取劑，用於醫藥、有機酸等產品的生產。

4、作為香料原料，用於鳳梨、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。香料製造、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、有機溶劑。分離糖類時作為校正溫度計的標準物質。

7、檢定鉍、金、鐵、汞、氧化劑和鉑。

8、測定鉍、硼、金、鐵、鉬、鉑、鉀和鉈。

9、生化研究，蛋白質順序分析。

10、環保、農藥殘留量分析。

11、有機合成。

12、是硝酸纖維素、乙基纖維素、乙酸纖維素和氯丁橡膠的快乾溶劑，也是工業上使用的低毒性溶劑。

13、還可用作紡織工業的清洗劑和天然香料的萃取劑，也是製藥工業和有機合成的重要原料。

14、GB 2760—96規定為允許使用的食用香料。主要用於著香、柿子脫澀、製作香辛料的顆粒或片劑、釀醋配料。廣泛用於配製櫻桃、桃、杏等水果型香精及白蘭地等酒用香精。

實驗室製法

製備步驟

乙酸乙酯的製取：先加乙醇，再加濃硫酸（加入碎瓷片以防暴沸），最後加乙酸，然後加熱（可以控制實驗）。

乙酸和乙醇的酯化反應制乙酸乙酯的方程式：

注意事項

1、酯化反應是一個可逆反應。為了提高酯的產量，必須儘量使反應向有利於生成酯的方向進行。一般是使反應物酸和醇中的一種過量。在工業生產中，究竟使哪種過量為好，一般視原料是否易得、價格是否便宜以及是否容易回收等具體情況而定。在實驗室里一般採用乙醇過量的辦法。乙醇的質量分數要高，如能用無水乙醇代替質量分數為95%的乙醇效果會更好。催化作用使用的濃硫酸量很少，一般只要使硫酸的質量達到乙醇質量的3%就可完成催化作用，但為了能除去反應中生成的水，應使濃硫酸的用量再稍多一些。

2、製備乙酸乙酯時反應溫度不宜過高，在保持在60℃～70℃之間，溫度過高時會產生乙醚和亞硫酸或乙烯等雜質。液體加熱至沸騰後，應改用小火加熱。事先可在試管中加入幾片碎瓷片，以防止液體暴沸。

3、導氣管不要伸到Na₂CO₃溶液中去，防止由於加熱不均勻，造成Na₂CO₃溶液倒吸入加熱反應物的試管中。而且乙醇與乙酸極易溶於水，會造成倒吸。

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（利於分層），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能跟揮發出的乙酸反應，生成沒有氣味的乙酸鈉，便於聞到乙酸乙酯的香味。

3.3、為有利於乙酸乙酯的生成，可採取以下措施：

⑴製備乙酸乙酯時，反應溫度不宜過高。

⑵最好使用冰醋酸和無水乙醇。同時採用乙醇過量的辦法。

⑶起催化作用的濃硫酸的用量很小，但為了除去反應中生成的水，濃硫酸的用量要稍多於乙醇的用量。

⑷使用無機鹽Na₂CO₃溶液吸收揮發出的乙酸。

3.4、用Na₂CO₃不能用鹼（NaOH）的原因。

雖然也能吸收乙酸和乙醇，但是鹼會催化乙酸乙酯徹底水解，導致實驗失敗。

3.5、乙烯與醋酸直接酯化生產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行縮合反應生產醋酸乙酯國外工業生產大多採用此工藝。

工業合成製取

乙醛縮合法

在乙醇鋁催化劑作用下，在0-20℃時乙醛自動氧化縮合成乙酸乙酯，化學反應式如下：

2CH₃CHO→ CH₃COOC₂H₅

上述方法20世紀70年代在歐美、日本等地已形成了大規模的生產裝置，在生產成本和環境保護等方面有著明顯的優勢。20世紀90年代，我國在中間實驗的基礎上剛實現萬噸級工業化，所以技術指標和國外水平還有差距。該法不存在大量水的共沸問題,容易得到純度為99.5%以上的優級品。因而，與直接酯化法比，該法具有下列優點：反應條件溫和、反應轉化率和乙酸乙酯的收率高、原料成本低、經濟效益明顯，但該方法存在如下缺點：一是催化劑製備技術難度較大且在水中易被水解；二是該反應為放熱反應，需要用溫度較低的冰鹽水冷卻。

乙醇氧化法

從原料的來源和成本分析，以乙醇為原料的合成路線較合理、廉價。乙醇氧化法按其反應機理可分為兩種雙功能催化劑體系。

氧氣參與反應：採用Pd-Cu/分子篩催化劑，反應溫度為150℃，乙醇被氧化為乙酸乙酯。其反應機制如下：

C₂H₅OH+½O_2→CH₃CHO+ H₂O （Pd-Cu）

CH₃CHO+½O_2→CH3 COOH (Pd-Cu)

C₂H₅OH+ CH₃COOH→CH₃COOC₂H₅ + H₂O （酸）

無氧氣參與反應

以Cu/ CoO/ ZnO/ Al₂O₃混合氧化物為催化劑，乙醇在鹼中心上脫氫為乙醛，乙醛在水的參與下通過酸鹼協同作用歧化為乙酸和乙醇，乙酸和乙醇再在酸中心上酯化為乙酸乙酯。其機理如下：

C₂H₅OH→CH₃CHO+ H₂(脫氫)

2CH₃ CHO+ H₂O→C₂H₅OH+ CH₃COOH（歧化）

C₂H₅OH+ CH₃COOH→CH₃COOC₂ H₅+ H₂O （酯化）

乙烯加成法

採用負載在二氧化矽等載體上的雜多酸金屬鹽或雜多酸為催化劑，乙酸和乙烯在反應溫度為150℃ 、壓力為1.0MPa 條件下反應生成乙酸乙酯。其化學反應方程式如下：

CH₃COOH+ C₂ H_4→CH₃COOC₂H_{5（150℃.1.0Mpa）}

_{上述反應過程在多段管狀反應器中進，在每段之間移走反應熱以抑制副反應的發生。該反應乙酸的單程轉化率為66%，以乙烯計乙酸乙酯的選擇性94%。由於直接利用豐富的乙烯原料，因而能降低生產成本。許多世界著名的跨國公司都開發了該生產工藝，1998 年在印度尼西亞邁拉庫地區採用日本昭和電工專利技術建成了50 kt /a 生產裝置。}

編號	毒性類型	測試方法	測試對象	使用劑量	毒性作用
1	急性毒性	吸入	人類	400 ppm	嗅覺毒性——未報告眼毒性——結膜刺激肺部、胸部或者呼吸毒性——其他變化
2	急性毒性	口服	大鼠	5620 mg/kg	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
3	急性毒性	吸入	大鼠	200 gm/m³	行為毒性——嗜睡肺部、胸部或者呼吸毒性——急性肺水腫胃腸道毒性——唾液腺的結構或功能發生變化
4	急性毒性	皮下注射	大鼠	5 mg/kg	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
5	急性毒性	口服	小鼠	4100 mg/kg	行為毒性——嗜睡行為毒性——運動行為發生變化行為毒性——昏迷
6	急性毒性	吸入	小鼠	45 gm/m³/2H	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
7	急性毒性	腹腔注射	小鼠	709 mg/kg	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
8	急性毒性	吸入	貓	61 gm/m³	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
9	急性毒性	皮下注射	貓	3 mg/kg	行為毒性——嗜睡胃腸道毒性——噁心、嘔吐血液毒性——其他變化
10	急性毒性	口服	兔	4935 mg/kg	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
11	急性毒性	皮膚表面	兔	>20 mL/kg	詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
12	急性毒性	口服	豚鼠	5500 mg/kg	行為毒性——嗜睡行為毒性——運動行為發生變化（具體情況具體分析）行為毒性——昏迷
13	急性毒性	皮下注射	豚鼠	3 mg/kg	行為毒性——嗜睡
14	慢性毒性	吸入	大鼠	1500 ppm/90D-I	嗅覺毒性——嗅覺感覺發生變化嗅覺毒性——未報告
15	慢性毒性	腹腔注射	大鼠	8 mL/kg/8D-I	肝毒性——其他變化生化毒性——抑制或誘導磷酸酶生化毒性——新陳代謝發生其他變化
16	慢性毒性	吸入	狗	22 gm/m3/40M/4W-I	行為毒性——共濟失調肺部、胸部或者呼吸毒性——刺激呼吸道營養和代謝系統毒性——體溫下降
17	眼部毒性	入眼	人類	400 ppm
18	突變毒性		釀酒酵母	24400 ppm
19	突變毒性		倉鼠成纖維細胞	9 gm/L

安全事項

危險特性

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。與氧化劑接觸會猛烈反應。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。

燃燒（分解）產物：一氧化碳、二氧化碳。

現場應急監測方法：氣體檢測管法

實驗室監測方法：無泵型採樣氣相色譜法(WS/T155-1999，作業場所空氣）

蒸汽可能引起睏倦和眩暈。長期接觸可能引起皮膚乾裂。

儲存運輸

1、本品屬於一級易燃品，應貯於低溫通風處，遠離火種火源。

2、採取措施，預防靜電發生。裝卸時，應輕裝輕卸，防止包裝及容器破損，防止靜電積聚。

3、產品應貯存於陰涼、通風的庫房，倉溫不宜超過30℃，防止陽光直接照射，保持容器的密閉。應與氧化劑、酸鹼類等分開存放，儲區應備有泄露應急設備和合適的收容材料。

4、工作場所應保持通風透氣，操作人員應佩帶好防護用品。

緊急處理

吸入：迅速脫離現場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。

誤食：飲足量溫水，催吐，就醫。

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，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。

滅火劑：抗溶性泡沫、二氧化碳、乾粉、砂土。用水滅火無效。

滅火注意事項：可用水保持火場中容器冷卻。

泄漏處理

泄漏應急處理迅速撤離泄漏污染區人員至安全區，並進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護服。儘可能切斷泄漏源，防止進入下水道、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，洗水稀釋後放入廢水系統。

大量泄漏：構築圍堤或挖坑收容；用泡沫覆蓋，降低蒸氣災害。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。

配伍禁忌

乙酸乙酯與強氧化劑、強鹼、強酸和硝酸鹽產生劇烈反應，可導致火災或爆炸。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。

報警檢測

可燃氣體濃度報警器用來檢測可燃氣體的泄露。當工業環境中有可燃氣體泄露時，當可燃氣體濃度報警器檢測到氣體濃度達到爆炸臨界點時，可燃氣體濃度報警器就會發出報警信號，以提醒現場工作人員採取安全措施，並驅動排風、切斷、噴淋系統，防止發生爆炸、火災、中毒事故，從而保障安全生產。

管制信息

乙酸乙酯（夏季禁運）

該品列入《首批重點監管的危險化學品名錄》

乙酸乙酯為第3.2類中閃點易燃液體

侵入途徑：吸入、食入，經皮吸收

安全說明書

化學品安全說明書(MSDS)

乙酸乙酯無毒。

健康危害：對眼、鼻、咽喉有刺激作用。高濃度吸入可引進行性麻醉作用，急性肺水腫，肝、腎損害。持續大量吸入，可致呼吸麻痹。誤服者可產生噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉等。有致敏作用，因血管神經障礙而致牙齦出血；可致濕疹樣皮炎。慢性影響：長期接觸本品有時可致角膜混濁、繼發性貧血、白細胞增多等。
燃爆危險：本品易燃，具刺激性，具致敏性。
危險特性：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。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。

乙酸乙酯