化学性质

中文名2,4-二氯苯氧乙酸
外文名2,4-Dichlorophenoxyacetic acid
别名2,4-D
化学式C8H6Cl2O3
分子量221.04
CAS登录号94-75-7
EINECS登录号202-361-1

物性数据
1.      性状:白色至黄色、晶体粉末、无臭、工业品略带酚气味。

2.      密度(g/mL,20℃):1.563

3.      相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):7.63

4.      熔点(ºC):138

5.      沸点(ºC,常压):未确定

6.      沸点(ºC,0.05KPa):160

7.      折射率:未确定

8.      闪点(ºC):未确定

9.      比旋光度(º):未确定

10.   自燃点或引燃温度(ºC):未确定

11.   蒸气压(mmHg,ºC):未确定

12.   饱和蒸气压(kPa, 160ºC):0.053

13.   燃烧热(KJ/mol):未确定

14.   临界温度(ºC):未确定

15.   临界压力(KPa):未确定

16.   油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定

17.   爆炸上限(%,V/V):未确定

18.   爆炸下限(%,V/V):未确定

19.   溶解性:微溶于水,微溶于油类,溶于乙醇等。

毒理学数据
1、   急性毒性:大鼠经口LD50:666-1313mg/kg

   小鼠经口LD5O:375mg/kg

   大鼠经皮LD5O:1500mg/kg

生态学数据
 对水有稍微的危害。

分子结构数据
1、  摩尔折射率:48.91

2、  摩尔体积(cm3/mol):148.4

3、  等张比容(90.2K):397.2

4、  表面张力(dyne/cm):51.2

5、  极化率(10-24cm3):19.39

计算化学数据
1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:1

3.氢键受体数量:3

4.可旋转化学键数量:3

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积46.5

7.重原子数量:13

8.表面电荷:0

9.复杂度:186

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

性质与稳定性
避免与氧化物、碱类接触。

贮存方法
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

安全信息

对环境的影响
健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:能入、摄入或经皮肤吸收后对身体有害。对眼睛、皮肤的刺激作用,反复接触对肝、心脏有损害作用。能引起惊厥。
毒理学资料及环境行为
毒性:属中等毒类。
急性毒性:LD50375mg/kg(小鼠经口);666~1313mg/kg(大鼠经口)
亚急性和慢性毒性:大鼠经口300mg/kg×5次/周×4周,全部死亡;大鼠经口100mg/kg×5次/周×4周,生长抑制,引起胃肠刺激和肝混浊肿胀。
致畸性:大鼠经口最小中毒剂量25mg/kg(妊娠期6~15日)致畸胎阳性。
接触:一般居民的接触主要是通过含有2,4-D残留的食物,同时也通过2,4-D在水中的残留,来自空气中的2,4-D极少。
就未使用2,4-D地区的一般居民来说,从任何来源摄入的2,4-D量都是微不足道的。较易挥发的2,4-D酯类的蒸汽漂移可以导致空气污染和损害庄稼,这些产品被不易挥发的2,4-D衍生物所取代。使用2,4-D来控制水生杂草可能引起灌溉与饮用水源的污染,不适当的处置技术也可引起环境污染。
施用于某个目标范围内的不同数量的2,4-D,借助空气、水和土壤的移动,在几小时或几天内,就可以在整个环境中分配。2,4-D和它的衍生物,会相当快的被化学和生物过程破坏。正常使用2,4-D偶尔也可能残存或累积,主要是在干燥和寒冷而很少有生物活动的条件下。可得到的数据表明2,4-D的残留在土壤中为1mg/kg,在水中为数μg/l,在空气中为数μg/m3和在提供的食物中为数十μg/kg。它们难得超过这些数据,在2,4-D除草剂溢出的邻近的地方,在施过2,4-D除昔剂的水中,在施用过2,4-D的地区内生长的浆果和蘑菇中,以及当使用的除草剂超量的情况下,可能发生例外的情况。
危险特性:遇明火、高热可燃。受高热分解,放出刺激性的氯化氢气体。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化物。
现场应急监测方法
直接进水样气相色谱法
实验室监测方法
气相色谱法《固体废弃物试验分析评价手册》中国环境监测总站等译
气相色谱法(农作物)《农药残留量气相色谱法》国家商检局编

合成方法

1、 先用苯酚氯化制得2,4-二氯酚,后者在氢氧化钠存在下与氯乙酸缩合生成2,4-D钠盐,再酸化成2,4-D原药。另一种新工艺是将苯酚和氯乙酸在碱性条件下先缩合,然后氯化而得。
2、 由2,4-二氯苯酚与一氯乙酸在NaOH溶液中加热回流制得2,4-二氯苯氧乙酸钠,再用盐酸酸化而成。
3、 以苯酚为原料,先与氯乙酸缩合后经氯化,或先氯化后与氯乙酸缩合均可制得产品。
(1)先缩合后氯化工艺。将苯酚置于反应釜,加热熔融,先后投入2.2倍(摩尔比)地氢氧化钠和1.2倍(摩尔比)地氯乙酸,并在100-110℃下反应30min。反应物冷却后,用盐酸中和,可析出苯氧乙酸,收率82%以上。 苯氧乙酸于65-90℃下,缓慢通入1.4倍-1.6倍(摩尔比)地氯气,氯化产物即2,4-二氟苯氧乙酸,收率89%。
(2)先氯化后缩合工艺。将熔融的苯酚置于氯化器中,在45-65℃下通氯约8-9h,当反应物料相对密度达1.406(40℃)时氯化反应结束。反应物趁热加入30%的氢氧化钠溶液,加热至沸后,滴加氯乙酸钠溶液,并回流4-5h。稍冷后用30%的盐酸中和至PH1-3。趁热加苯萃取,并分出有机层。冷却后析出白色结晶,经抽滤、烘干得成品。
4、 以苯酚为原料,先与氯乙酸缩合后经氯化,或先氯化后与氯乙酸缩合均可制得产品。 先缩合后氯化工艺 将苯酚置于反应釜,加热熔融,先后投入2.2倍(摩尔比)的氢氧化钠和l.2倍(摩尔比)的氯乙酸,并在100~110℃下反应30min。反应物冷却后,用盐酸中和,可析出苯氧乙酸,收率82%以上。 苯氧乙酸于65~90℃下,缓慢通入1.4~1.6倍(摩尔比)的氯气,氯化产物即为2,4-二氯苯氧乙酸,收率89%。 先氯化后缩合工艺 将熔融的苯酚置于氯化器中,在45~65℃下通氯约8~9h,当反应物料相对密度达1.406(40℃)时氯化反应结束。反应物趁热加入30%的氢氧化钠溶液,加热至沸后,滴加氯乙酸钠溶液,并回流4~5h。稍冷后用30%的盐酸中和至Ph值1~3。趁热加苯萃取,并分出有机层。冷却后析出白色结晶,经抽滤、干燥得成品。

用途

农业上用作除草剂和植物生长剂, 常加工成钠盐、铵盐或酯类的液剂、粉剂、乳剂、油膏等使用。