丁酸 Butyric acid

編號系統

CAS號：107-92-6

MDL號：MFCD00002814

EINECS號：203-532-3

RTECS號：ES5425000

BRN號：906770

PubChem號：24851531

物性數據

1.性狀：油狀液體，有腐臭的酸味。^[1]

2.熔點（℃）：-7.9^[2]

3.沸點（℃）：163.5^[3]

4.相對密度（水=1）：0.96^[4]

5.相對蒸氣密度（空氣=1）：3.04^[5]

6.飽和蒸氣壓（kPa）：0.10（25℃）^[6]

7.燃燒熱（kJ/mol）：-2181.4^[7]

8.臨界溫度（℃）：355^[8]

9.臨界壓力（MPa）：5.27^[9]

10.辛醇/水分配系數：0.79^[10]

11.閃點（℃）：72（CC）^[11]

12.引燃溫度（℃）：452^[12]

13.爆炸上限（%）：10.0^[13]

14.爆炸下限（%）：2.0^[14]

15.溶解性：與水混溶，可混溶于乙醇、乙醚。^[15]

16.折射率（20oC）：1.3980

17.折射率（25oC）：1.3958

18.黏度（mPa·s,15oC）：1.814

19.黏度（mPa·s,30oC）：1.385×10^-3

20.燃點（oC）：452.2

21.蒸發熱（KJ/mol,25oC）：60.58

22.蒸發熱（KJ/mol,b.p.）：42.03

23.熔化熱（KJ/mol）：10.47

24.生成熱（KJ/mol,25oC,液體）：-535.49

25.比熱容（KJ/(kg·K),20oC,定壓）：1.98

26.熱導率（W/(m·K)）：0.1477

27.臨界密度（g·cm^-3）：0.302

28.臨界體積（cm³·mol^-1）：292

29.臨界壓縮因子：0.232

30.偏心因子：0.604

31.溶度參數(J·cm^-3)^0.5：20.263

32.van der Waals面積（cm²·mol^-1）：7.880×10⁹

33.van der Waals體積（cm³·mol^-1）：53.870

34.氣相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-2241.8

35.氣相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1) ：-475.7

36.液相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-2183.50

37.液相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1)：-533.84

38.液相標準熱熔(J·mol^-1·K^-1)：182.1

毒理學數據

1、皮膚/眼睛刺激性

開放的刺激試驗：兔子，皮膚接觸：500mg，反應的嚴重程度：中度。

標準的Draize試驗：兔子，皮膚接觸：20mg/24H，反應的嚴重程度：中度。

2、急性毒性：大鼠經口LD50：2940mg/kg；大鼠經吸入LC：＞500mg/m³；小鼠經口LDLo：500mg/kg；小鼠經吸入LC：＞500mg/m³；小鼠經腹腔LD50：3180mg/kg；小鼠經皮下LD50：3180mg/kg；小鼠經靜脈LD50：800mg/kg；兔子經皮膚接觸LD50：530μL/kg；

3、其他多劑量毒性：大鼠經吸入TDLo：14mg/kg/7D-C；小鼠經口TDLo：33600mg/kg/7D-C；倉鼠經口TDLo：14mg/kg/7D-C；

4、致突變性

人HeLa細胞的DNA損害：3mmol/L；

人淋巴細胞的DNA抑制：4mmol/L；

雞的纖維細胞的DNA損害：2mmol/L；

5、屬低毒類。其蒸氣能引起皮膚和眼睛的炎癥。工作場所最高容許濃度10.0mg/m3。

6.急性毒性^[16]

LD50：2000mg/kg（大鼠經口）；530mg/kg（兔經皮）

7.刺激性^[17]

家兔經皮：500mg，中度刺激（開放性刺激試驗）

生態學數據

1.生態毒性^[18]

LC50：200~5000mg/L（96h）（魚）；61mg/L（48h）（水蚤）

2.生物降解性^[19]   活性污泥法，初始濃度100mg/L，5d去除率72%。

3.非生物降解性  暫無資料

 

分子結構數據

1、摩爾折射率：22.14

2、摩爾體積（cm³/mol）：89.1

3、等張比容（90.2K）：213.0

4、表面張力（dyne/cm）：32.5

5、介電常數：

6、偶極距（10^-24cm³）：

7、極化率：8.77

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值（XlogP）:無

2.氫鍵供體數量:1

3.氫鍵受體數量:2

4.可旋轉化學鍵數量:2

5.互變異構體數量:無

6.拓撲分子極性表面積37.3

7.重原子數量:6

8.表面電荷:0

9.復雜度:49.5

10.同位素原子數量:0

11.確定原子立構中心數量:0

12.不確定原子立構中心數量:0

13.確定化學鍵立構中心數量:0

14.不確定化學鍵立構中心數量:0

15.共價鍵單元數量:1

性質與穩定性

1.有羧酸的一般化學性質。能生成鹽、酰氯、酯、酸酐和酰胺。在三氯化磷催化下與氯反應，生成α-氯代丁酸。將丁酸蒸氣在400~500℃時通過釷、錳或鎂的氧化物時，則發生脫羧反應生成二丙基甲酮。

2.本品低毒，有類似貓尿的臭味。對皮膚和黏膜有刺激作用。給小鼠和大鼠灌胃時LD100為2.4g/kg,大鼠幾晝夜之后死亡，小鼠20s左右死亡。在空氣中正丁酸濃度較高的現場工作時，要佩戴過濾式防毒面具，并要注意保護皮膚和眼睛。工作場所要注意通風。

3.穩定性^[20]  穩定

4.禁配物^[21]  堿類、強氧化劑、強還原劑

5.聚合危害^[22]  不聚合

貯存方法

儲存注意事項^[23] 儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不超過32℃，相對濕度不超過80%。保持容器密封。應與氧化劑、還原劑、堿類分開存放，切忌混儲。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。

合成方法

1.可由糖的適宜發酵制備，也可將丁醇或丁醛經氧化制備；還可由正丙醇與一氧化碳在一定壓力下用四羰基鎳和碘化鎳催化制得。

2.丁酸天然存在于奶油、香茅、肉豆蔻等，工業上用空氣或氧氣氧化丁醛制得；或以淀粉或糖為原料，用丁酸菌發酵得產品；也可以正戊醇為原料，用濃硝酸氧化成正丁酸。

精制方法：在250mL丁酸中加5g高錳酸鉀蒸餾后再分餾，收集時將開始餾出的1/3棄去。

3.制法：

于裝有攪拌器，回流冷凝器，溫度計和滴液漏斗的反應瓶中，加入重鉻酸鈉25g，水100mL，濃硫酸20mL。攪拌下加熱至80～85℃。慢慢滴加正丁醇（2）7.5g（0.1mol），控制滴加速度以反應瓶中的白煙不要冒出冷凝器，約20min加完。反應放熱，控制反應溫度95～100℃。加完后繼續反應20min。反應結束時，冷凝器中沒有白煙。反應結束后立即進行蒸餾，收集約60～80mL餾出液。餾出液中加入氫氧化鈉4g，回流0.5h。冷至室溫，用乙醚提取兩次以除去未反應的丁醇。水層用硫酸酸化至強酸性。乙醚提取（15mL×3）。合并乙醚層，無水氯化鈣干燥。水浴蒸出乙醚，而后蒸餾，收集158～164℃的餾分^①，得無色正丁酸（1）6g，收率68%。注：①前餾分重新蒸餾，可得到少量158～164℃的餾分。^[]

用途

1.用于制造丁酸酯類、丁酸纖維素、清漆、藥物、香料等。也用作乳化劑、殺菌劑和萃取劑。在皮革鞣制中用作脫鈣劑。電解法測定銅時，用來消除鐵的影響。

2.丁酸是我國允許使用的食用香料，常用于黃油、干酪和水果香精的增香。用量按正常生產需要，一般在糖果中82mg/kg；口香糖中60～270mg/kg；烘烤食品中32mg/kg；人造奶油中18mg/kg；冷飲6.5mg/kg。

3.用作萃取劑、脫鈣劑，用于酯類合成，也用以制取香料、殺菌劑和乳化劑等。^[24]

安全信息

危險運輸編碼：UN 2820 8/PG 3

危險品標志：易燃 腐蝕

安全標識：S26 S36 S45

危險標識：R34

文獻

[1~24]參考書：危險化學品安全技術全書.第一卷/張海峰主編.—2版.北京；化學工業出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8 [6]參考文獻：黃濤主編?有機化學實驗?北京：高等教育出版社，1983：295. 參考書：有機化合物合成手冊/孫昌俊，王秀菊，孫風云主編. 北京：化學工業出版社，2011.8 ISBN 978-122-11519-5

備注

暫無

表征圖譜