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1. 基本结构与官能团
- 分子式: C8H7N4
- 分子量: 161.17 g/mol
- 结构: 包含一个苯环和一个四氮唑环。四氮唑环上的氮原子在五号位上被苯基取代。
2. 酸碱性
- 酸性: 四氮唑环上的NH基团具有明显的酸性，其pKa值约为4.5。这意味着它可以与碱反应生成盐。
\[ \text{C}_6\text{H}_5-\text{C}_3\text{H}N_4 + \text{NaOH} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5-\text{C}_3\text{H}N_4\text{Na} + \text{H}_2\text{O} \]
3. 芳香性
- 苯环的芳香性: 苯环是一个典型的芳香体系，具有6π电子的平面环状结构，表现出高度的稳定性和特殊的化学反应性。
- 四氮唑环的芳香性: 四氮唑环也是一个芳香体系，具有10π电子的平面环状结构，同样表现出较高的稳定性。
4. 溶解性
- 水溶性: 由于其极性和氢键形成能力，5-苯基四氮唑在水中具有一定的溶解度，但具体溶解度数值需要通过实验确定。
- 有机溶剂中的溶解性: 该化合物通常易溶于常见的有机溶剂如乙醇、二甲基亚砜（DMSO）、乙醚等。
5. 热稳定性
- 5-苯基四氮唑具有较高的热稳定性，可以在较高温度下保持结构不变。
6. 反应性
- 亲核取代反应: 四氮唑环上的氮原子可以参与亲核取代反应，特别是在碱性条件下。
\[ \text{C}_6\text{H}_5-\text{C}_3\text{H}N_4 + \text{Nu}^- \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5-\text{C}_3\text{Nu}N_4 + \text{H}^+ \]
- 氧化还原反应: 四氮唑环可以被强氧化剂氧化，生成相应的氧化产物。
- 配位化学: 四氮唑环上的氮原子可以作为配体与金属离子形成配合物。
7. 光谱特性
- 紫外-可见光谱（UV-Vis）: 5-苯基四氮唑在紫外区有特征吸收峰，通常出现在200-300 nm范围内。
- 红外光谱（IR）: 显示出四氮唑环和苯环的特征振动模式。
- 核磁共振（NMR）: 在1H NMR谱中，苯环和四氮唑环上的氢原子会显示特征峰。13C NMR谱也会显示出相应的碳原子信号。
- 质谱（MS）: 质谱分析可以确认分子离子峰（m/z = 161），并且可能会观察到一些碎片离子。
8. 毒性与安全性
- 毒性: 一般认为低毒性，但具体毒性数据需要参考材料安全数据表（MSDS）。
- 操作注意事项: 应避免吸入粉尘，避免与皮肤和眼睛接触，使用时应佩戴适当的防护装备。
9. 应用
- 药物合成: 5-苯基四氮唑及其衍生物在药物合成中具有重要应用，特别是作为某些药物分子的关键中间体。
- 材料科学: 在某些高性能材料和功能材料的合成中也有应用。
1. GHS分类
- 健康危害等级：根据现有数据，5-苯基四氮唑对人体毒性较低，通常被认为是低毒性或非毒性物质。
- 物理危害等级：由于5-苯基四氮唑不易燃，但在受热或与强氧化剂接触时可能发生燃烧或爆炸，因此需要小心处理。
2. 安全术语
- S26：不慎与眼睛接触后，立即用大量清水冲洗至少15分钟，并咨询医生。
- S36/37：穿戴适当的防护服和手套，避免皮肤接触。
3. 风险术语
- R36：刺激眼睛。
- R37：刺激呼吸系统。
4. 急救措施
- 吸入：迅速脱离现场至新鲜空气处，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，并就医。
- 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医。
- 眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟，并咨询医生。
- 食入：饮足量温水，催吐（仅限于清醒者），并就医。
5. 消防措施
- 灭火方法：使用适合周围火源的灭火剂，如干粉、二氧化碳或泡沫灭火剂。
- 特殊危险性：在高温或与强氧化剂接触时，可能会发生燃烧或爆炸，应避免这些情况的发生。
- 消防人员防护装备：佩戴自给式呼吸器和全身防护服。
6. 泄漏应急处理
- 个人防护：避免扬尘，小心扫起并置于袋中转移至安全场所。
- 环境清理：如果泄漏量大，收集回收或运至废物处理场所处置。
7. 废弃处置
- 废弃物性质：根据当地法规进行处置，通常作为有害废物处理。
- 废弃注意事项：确保废弃物包装完好，标识清晰，并存放在指定地点等待专业处理。
8. 安全数据表（MSDS）
- 基本信息：包括产品名称、制造商信息、紧急联系方式等。
- 成分/组成信息：列出所有成分及其比例。
- 危险性概述：提供对健康、环境和物理危害的简要描述。
- 急救措施：详细说明如何处理急性暴露情况。
- 消防措施：提供适当的灭火方法和预防措施。
- 事故泄漏应急处理：指导如何控制和清理泄漏。
- 操作和储存：说明安全操作条件和储存要求。
- 接触控制和个人防护：建议使用的个人防护装备和工程控制措施。
- 理化性质：列出物质的物理和化学特性。
- 稳定性和反应性：说明物质的稳定性以及与其他物质的反应性。
- 毒理学信息：提供有关物质毒性的数据和研究结果。
- 生态学信息：评估物质对环境的潜在影响。
- 废弃处置：指导如何安全地处置不再需要的物质。
- 运输信息：提供关于运输方式和规定的信息。
- 法规信息：列出适用的法律和法规要求。
- 其他信息：可能包括额外的安全建议或注意事项。
1. 外观：5-苯基四氮唑通常呈白色或淡黄色结晶粉末状。其颜色可能会因生产批次、纯度等因素而略有差异。
2. 溶解性：5-苯基四氮唑在水中易溶，但在乙醇、丙酮等有机溶剂中不溶。
3. 熔点：5-苯基四氮唑的熔点约为140-145°C(分解)。
4. 密度：5-苯基四氮唑的密度约为1.4 g/cm3(20°C)。
5. pH值：5-苯基四氮唑的水溶液呈酸性，pH值约为2-3。
6. 纯度：5-苯基四氮唑的纯度通常以质量百分比表示。一般来说，纯度要求在98%以上。此外，还需检测杂质含量，如重金属离子、有机杂质等。
7. 红外光谱：通过红外光谱分析可以确定5-苯基四氮唑的结构特征，并与其他类似化合物进行区分。
8. 核磁共振谱：核磁共振谱可以提供关于5-苯基四氮唑分子结构的信息，包括氢原子的位置和数量等。
9. 热稳定性：5-苯基四氮唑在高温下容易分解，因此需要关注其热稳定性。可以通过加热至一定温度并观察其分解情况来评估其热稳定性。
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