化学性质

中文名氯乙酸甲酯
外文名methyl chloroacetate; chloroacetic acid methyl ester; Methyl ester chloroacetic acid
化学式C3H5ClO2
分子量108.5236

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CAS登录号96-34-4
EINECS登录号202-501-1

理化性质
1.性状:无色透明液体,有刺激气味。
2.熔点(℃):-32.1
3.沸点(℃):129.8
4.相对密度(水=1):1.24
5.相对蒸气密度(空气=1):3.8
6.饱和蒸气压(kPa):1.33(29℃)
7.临界压力(MPa):4.5
8.辛醇/水分配系数:0.63
9.闪点(℃):50.15
10.引燃温度(℃):463
11.爆炸上限(%):18.5
12.爆炸下限(%):7.5
13.溶解性:微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯。
14.相对密度(25℃,4℃):1.2281
15.溶度参数0.5:22.348
16.van der Waals面积:
17.van der Waals体积:50.720
18.液相标准热熔:163.6

计算化学数据
1.疏水参数计算参考值(XlogP):0.7
2.氢键供体数量:0
3.氢键受体数量:2
4.可旋转化学键数量:2
5.互变异构体数量:无
6.拓扑分子极性表面积:26.3
7.重原子数量:6
8.表面电荷:0
9.复杂度:52.8
10.同位素原子数量:0
11.确定原子立构中心数量:0
12.不确定原子立构中心数量:0
13.确定化学键立构中心数量:0
14.不确定化学键立构中心数量:0
15.共价键单元数量:1
分子结构数据
1、摩尔折射率:22.57
2、摩尔体积:92.9
3、等张比容(90.2K):214.6
4、表面张力(dyne/cm):28.4
5、极化率:8.94
性质与稳定性
1.稳定性 稳定
2.禁配物 酸类、碱类、强氧化剂、强还原剂
3.避免接触的条件 受热
4.聚合危害 不聚合
5.分解产物 氯化氢
生态学数据
生物降解性 MITI-I测试,初始浓度100ppm,污泥浓度30ppm,4周后降解32%~75%。

安全信息

环境影响
健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:吸入、食入、经皮吸收对身体有害。对眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激性作用。吸入后可因喉、支气管的痉挛、水肿、化学性肺炎、肺水肿而致死。中毒表现有烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心、呕吐。
环境行为
危险特性:易燃,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。受热、接触酸或酸雾放出剧毒的烟雾。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。
环境标准
前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 5毫克每立方米
处理方法
泄漏处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其他不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器中,回收或运至废物处理场所处置。
防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,必须佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)。紧急事态抢救或撤离时,佩戴氧气呼吸器。
眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。
身体防护:穿连衣式胶布防毒衣。
手防护:戴橡胶手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。现场备有冲洗眼及皮肤的设备。工作毕,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。
急救措施
皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用雾状水驱散蒸气。
毒理资料
RTECS号:AF9500000
1、急性毒性:
大鼠吸入LDL0:250ppm/7H;
大鼠皮下LD16:560mg/kg;
小鼠经口LC50:240mg/kg;
小鼠吸入LC50:1 mg//2H;
哺乳动物经口LD50:240mg/kg;
2、蒸气有毒,吸入或口服有毒害。对眼睛、黏膜和皮肤有强烈刺激性。
3.急性毒性
LD50:240mg/kg(小鼠经口)
LC50:1000mg/m3(小鼠吸入,2h)。
贮存方法
储存注意事项 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过32℃,相对湿度不超过80%。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
监测方法
应急
直接进水样气相色谱法
实验室
气相色谱法
用Carbowax 20M和SE-30柱毛细管气相色谱法分离氯化的醋酸甲酯、丙酸甲酯和丁酸甲酯——(Korhonen,I.O.O.),《Chromatographia》,1982,15,No8,505-508(英文) 《分析化学文摘》,1984.3
化学分析法
1.技术指标外观
粗氯乙酸甲酯为无色或淡黄色液体,ClCH2COOH含量 <= 3.0 % ,精氯乙酸甲酯为无色或淡黄色液体其含量>= 91%, ClCH2COOH含量<= 1.0 % ;
2.检验方法
2.1试剂和溶液
2.1.1苯:分析纯;
2.1.2无水乙醇:分析纯;
2.1.3氢氧化钠:0.1mol/L NaOH标准滴定溶液;
2.1.4氢氧化钠:0.5mol/L NaOH溶液;
2.1.5硫酸: c(1/2硫酸)=0.5mol/L标准滴定溶液;
2.1.6甲基红:0.1%乙醇溶液;
2.1.7酚酞:1%乙醇溶液。
2.2仪器
一般实验室用仪器。
2.3测定步骤:
A、游离酸的测定:准确称取2~3g试样(精确至0.0002g),加入预先放有30mL苯的250 mL分液漏斗中,然后加入20 mL蒸馏水,摇匀,静置分层,将水层放入到250 mL三角瓶中,加入3滴甲基红指示剂,用0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至黄色为终点。
B、氯乙酸甲酯含量的测定:准确称取0.5~0.7g试样(精确至0.0002g), 加入预先放20mL无水乙醇的250 mL三角瓶中,待样品溶解后,准确移取20 mL0.5mol/L NaOH溶液,摇匀,静置15min,加入2滴酚酞指示剂,用0.5mol/L硫酸标准溶液滴至无色即为终点。同时做空白试验。
2.4 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,氯乙酸甲酯平行测定结果的绝对差值不大于0.4%,酸度平行测定的绝对差值不大于0.2%。

合成方法

1.由氯乙酸与甲醇经酯化反应制得。将甲醇与氯乙酸按重量比0.366:1混合均匀,搅拌加热,于105-110℃下进行酯化反应。反应过程中不断蒸出氯乙酸甲酯、水和甲醇的三元共沸物,经酯分离器分层,将分出的甲醇和水重新回流入反应锅内,分出的粗酯用碳酸钠中和。经中和的粗酯先用常压蒸馏切取130℃馏分,再进行减压蒸馏,收集65℃(8kPa)馏分,即为氯乙酸甲酯成品。收率约96%。用于农药中间体时,所得粗酯经水洗、中和即可获得含量95%以上的产品,可直接使用。生产1t这种规格的氯乙酸甲酯,约消耗氯乙酸800kg,甲醇330kg。在室验室制备时常在氯乙酸和甲醇混合液中滴加浓硫酸,加热回流5h,再经中和、水洗、干燥、减压蒸馏而得成品。

2.其制备方法是由氯乙酸与甲醇经酯化反应而制得。

将甲醇与氯乙酸按质量比0.336∶1混合均匀,搅拌加热,于105~110℃下进行酯化反应。反应过程中不断蒸出氯乙酸甲酯、水和甲醇的三元共沸物,经酯分离器分层,将分出的甲醇和水重新回流到反应锅内,分出的粗酯用碳酸钠中和。经中和的粗酯先用常压蒸馏切取130℃馏分,再进行减压蒸馏,收集65℃/79.98kPa馏分,即得到氯乙酸甲酯成品,收率约96%。

3.在搪瓷罐中加入氯乙酸和甲醇,加热溶解后,冷却,滴加浓硫酸,加热回流5h,冷却后,依次用水洗涤二次,用5%碳酸钠洗涤二次,再用水洗至pH=7,分去水层用无水氯化镁干燥,滤去干燥剂,减压蒸馏即为成品。

 

用途

用途一:用作医药的中间体,也是农药乐果的原料。

用途二:用作溶剂,也用于有机合成。

用途三:氯乙酸甲酯在农药上主要用于合成杀虫剂乐果、氧乐果的中间体硫磷酯、氧硫磷酯及氯乙酰甲胺,此外,作为一种有机合成原料,也用于医药、粘接剂、表面活性剂的制备,还可用作溶剂。

用途四:氯乙酸甲酯用于生产有机磷杀虫剂乐果、化学合成法鱼肝油(维生素甲丁)、维生素B6、磺胺类药物磺胺邻二甲氧嘧啶。也可用作溶剂、粘合剂和表面活性剂类产品的原料。氯乙酸与乙醇、丁醇用相仿的工艺过程酯化,可获得相应的氯乙酸酯。该工艺可安排在连续化装置中进行,在100-190℃条件下,将氯乙酸和醇连续加入反应器,生成的氯乙酸酯和水连续从反应系统中移出,不需采用催化剂和共沸溶剂,可获得较高收率。氯乙酸乙酯主要用作溶剂,也是药物5-氟脲嘧啶等有机合成用的中间体;氯乙酸丁酯用于生产增塑剂丁基酞酰甘醇酸丁酯等。