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丙烯
鎖定
- 中文名
- 丙烯
- 外文名
- propylene
- 化學式
- C3H6
- 分子量
- 42.0797
- CAS登錄號
- 115-07-1
- EINECS登錄號
- 204-062-1
- 熔 點
- -185 ℃
- 沸 點
- -47.7 ℃
- 水溶性
- 不溶
- 密 度
- 1.914 kg/m³
- 外 觀
- 無色、無臭、稍帶有甜味的氣體
- 閃 點
- -108 ℃
- 應 用
- 生產聚丙烯,製備丙烯腈、環氧丙烷等
- 安全性描述
- S9;S16;S33
- 危險性符號
- F+
- 危險性描述
- R12
丙烯基本信息
化學式:C3H6
分子量:42.0797
CAS號:115-07-1
EINECS號:204-062-1
丙烯理化性質
丙烯物理性質
密度:1.914kg/m3
熔點:-185℃
沸點:-47.7℃
閃點:-108℃
折射率:1.3567
飽和蒸氣壓:1158kPa(25℃)
臨界温度:91.9℃
臨界壓力:4.62MPa
引燃温度:460℃
外觀:無色氣體
丙烯化學性質
聚合
丙烯的化學性質由它的雙鍵和烯丙基上的氫原子所決定。丙烯分子結構中,由於僅在主平面上的投影顯示出低度對稱性,使得它成為最小的穩定態不飽和碳氫化合物。這種不對稱性,同樣也表現在丙烯的偶極矩僅為0.35D,容易發生各種不同類型的化學反應。1位和2位上的碳原子同乙烯分子結構一樣,在同一個三角形平面上,由於雙鍵的存在而不能自由旋轉而3位碳原子象甲烷一樣處於四面體內,可以自由旋轉,烯丙基上的氫原子為該碳原子所吸引。烯丙基上的氫原子是使得它的化學性質與乙烯不同的主要原因。
[3]
如用烷基鹼金屬和某些鹼金屬化合物作催化劑,使丙烯進行二聚反應,反應按負碳離子方向進行,產物主要是4-甲基-1-戊烯。由於丙烯分子的不對稱性和同時進行着雙鍵的位移、順反結構的轉換,其產物組成可能包含各種己烯異構體和C6以上的烯烴。C6烯烴可作為合成高聚物的原料,汽油摻和劑等
[3]
。
加氫
水合
丙烯在酸的作用下可間接水合,在固體催化劑存在時,可直接水合得異丙醇以硫酸為催化劑進行水合時,丙烯首先與硫酸反應生成硫酸酯,硫酸酯水解得異丙醇,反應方程表示如下:
CH3-CH=CH2+H2SO4→(CH3)2CH-O-SO3H
CH3-CH=CH2+(CH3)2CH-O-SO3H→(CH3)2CH-O-SO2-O-CH(CH3)2
(CH3)2CH-O-SO3H+H2O→CH3-CH(OH)-CH3+H2SO4
也可直接水合得異丙醇,其反應方程為:
CH3CHCH2+H2O→(CH3)2CHOH
催化氧化
丙烯催化氧化制丙烯醛。
用氯化鈀作催化劑氧化丙烯得到丙酮,收率達92%,反應方程如下:
CH3CH=CH2+PbCl2+H2O→CH3COCH3+Pb+2HCI
與鹵素反應
X2+CH3CH=CH2→CH3CHXCH2X(1,2-二滷丙烷)
在水中的反應:
CH3CH=CH2+CI2+H2O→CH3CH(OH)CHCI+HCI或CH3CHClCH2OH+HCl
與溴化氫反應
CH3CH=CH2+HBr→CH3CH2CH2Br(過氧化物做催化劑)
環氧化反應
丙烯分子結構數據
摩爾折射率:15.67
摩爾體積(cm3/mol):73.1
等張比容(90.2K):140.5
表面張力(dyne/cm):13.6
丙烯計算化學數據
疏水參數計算參考值(XlogP):1.4
氫鍵供體數量:0
氫鍵受體數量:0
可旋轉化學鍵數量:0
互變異構體數量:0
拓撲分子極性表面積:0
重原子數量:3
表面電荷:0
複雜度:7.5
同位素原子數量:0
確定原子立構中心數量:0
不確定原子立構中心數量:0
確定化學鍵立構中心數量:0
不確定化學鍵立構中心數量:0
丙烯毒理學數據
1、急性毒性
LC50:65800mg/m3(大鼠吸入,4h)
2、亞急性與慢性毒性
小鼠吸入35%本品,20次,引起肝臟輕微脂肪浸潤。
3、致癌性
丙烯生態學數據
1、生態毒性
LC50:8.4~9.6mg/L(96h)(魚類);1.8~13mg/L(96h)(無脊椎動物)
2、生物降解性
好氧生物降解:168~672h
厭氧生物降解:672~2688h
3、非生物降解性
水中光氧化半衰期:1070~43000h
空氣中光氧化半衰期:1.7~13.7h
生物富集或生物積累性:BCF:13~31
4、其他有害作用
丙烯用途
丙烯防護措施
呼吸系統防護:一般不需要特殊防護,但建議特殊情況下,佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩)。
眼睛防護:一般不需要特殊防護,高濃度接觸時可戴化學安全防護眼鏡。
身體防護:穿防靜電工作服。
手防護:戴一般作業防護手套。
其他防護:工作現場嚴禁吸煙。避免長期反覆接觸。進入罐、限制性空間或其它高濃度區作業,須有人監護。
丙烯泄漏應急處理
迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,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,穿防靜電工作服。儘可能切斷泄漏源。用工業覆蓋層或吸附/吸收劑蓋住泄漏點附近的下水道等地方,防止氣體進入。合理通風,加速擴散。噴霧狀水稀釋、溶解。構築圍堤或挖坑收容產生的大量廢水。如有可能,將漏出氣用排風機送至空曠地方或裝設適當噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗後再用。
丙烯操作處置與儲運
操作注意事項:密閉操作,全面通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止氣體泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、酸類接觸。在傳送過程中,鋼瓶和容器必須接地和跨接,防止產生靜電。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫温不宜超過30℃。應與氧化劑、酸類分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備。
運輸注意事項:採用鋼瓶運輸時必須戴好鋼瓶上的安全帽。鋼瓶一般平放,並應將瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超過車輛的防護欄板,並用三角木墊卡牢,防止滾動。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置,禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。嚴禁與氧化劑、酸類等混裝混運。夏季應早晚運輸,防止日光曝曬。中途停留時應遠離火種、熱源。公路運輸時要按規定路線行駛,勿在居民區和人口稠密區停留。
丙烯安全信息
丙烯安全術語
S9:Keep container in a well-ventilated place.
保持容器在通風良好的場所。
S16:Keep away from sources of ignition - No smoking.
遠離火源,禁止吸煙。
S33:Take precautionary measures against static discharges.
對靜電採取預防措施。
丙烯風險術語
R12:Extremely flammable.
極易燃的。
- 參考資料
-
- 1. 信穎,王欣,孫玉泉主編. 有機化學[M]. 2011:62頁
- 2. 法琪瑛執筆.當代石油和石化工業技術普及讀本 乙烯,:中國石化出版社,2000.10:88
- 3. 魏文德. 有機化工原料大全(第二版) 上卷[M]. 1999:355-360頁
- 4. 世界衞生組織國際癌症研究機構致癌物清單 3類致癌物清單(共502種) .紹興市市場監督管理局[引用日期2022-11-23]
- 5. 丙烯 .化學+[引用日期2022-11-23]
- 6. 金麗萍,鄔時清主編. 物理化學實驗[M]. 2016.222
- 7. 楊啓明,楊曉惠,饒霽陽編. 普通高等教育十一五國家級規劃教材 壓力容器與管道安全評價 第2版[M]. 2022.82