苯酚 Phenol

編號系統(tǒng)

CAS號：108-95-2

MDL號：MFCD00002143

EINECS號：203-632-7

RTECS號：SJ3325000

BRN號：969616

PubChem號：24899028

物性數(shù)據(jù)

1.性狀：無色或白色晶體，有特殊氣味。在空氣中及光線作用下變?yōu)榉奂t色甚至紅色。^[1]

2.pH值：6.0（水溶液）^[2]

3.熔點（℃）：40.6^[3]

4.沸點（℃）：181.9^[4]

5.相對密度（水=1）：1.071^[5]

6.相對蒸氣密度（空氣=1）：3.24^[6]

7.飽和蒸氣壓（kPa）：0.13（40.1℃）^[7]

8.燃燒熱（kJ/mol）：-3050.6^[8]

9.臨界溫度（℃）：419.2^[9]

10.臨界壓力（MPa）：6.13^[10]

11.辛醇/水分配系數(shù)：1.46^[11]

12.閃點（℃）：79（CC）；85（OC）^[12]

13.引燃溫度（℃）：715^[13]

14.爆炸上限（%）：9.5^[14]

15.爆炸下限（%）：1.3^[15]

16.溶解性：微溶于冷水，可混溶于乙醇、醚、氯仿、甘油。^[16]

17.黏度（mPa·s,10oC）：20.10

18.黏度（mPa·s,20oC）：11.04

19.黏度（mPa·s,30oC）：7.09

20.蒸發(fā)熱（KJ/kg,25oC）：596.7

21.蒸發(fā)熱（KJ/kg,b.p.）：487.3

22.熔化熱（KJ/mol,25oC）：10.59

23.比熱容（KJ/(kg·K),22.6oC,定壓）：1.42

24.電導率（S/m）：1~3×10^-8

25.蒸氣壓（kPa,44.6oC）：0.13

26.溶解度（%,20oC,水）：8.36

27.體膨脹系數(shù)（K^-1）：0.00078

28.常溫折射率（n²⁵）：1.5408⁴¹

29.相對密度（25℃，4℃）：1.0576⁴¹

30.相對密度（20℃，4℃）：1.0659³⁰

31.偏心因子：0.426

32.溶度參數(shù)(J·cm^-3)^0.5：24.102

33.van der Waals面積（cm²·mol^-1）：6.790×10¹⁰

34.van der Waals體積（cm³·mol^-1）：53.800

35.氣相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-3122.14

36.氣相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1) ：-96.40

37.氣相標準熵(J·mol^-1·K^-1) ：314.92

38.氣相標準生成自由能( kJ·mol^-1)：-32.5

39.氣相標準熱熔(J·mol^-1·K^-1)：103.22

40.晶相相標準燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-3053.48

41.晶相標準聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1)：-165.06

42.晶相標準熵(J·mol^-1·K^-1) ：144.01

43.晶相標準生成自由能( kJ·mol^-1)：-50.46

44.晶相標準熱熔(J·mol^-1·K^-1)：127.444

毒理學數(shù)據(jù)

1.急性毒性^[17]

LD50：317mg/kg（大鼠經口）；270mg/kg（小鼠經口）；669mg/kg（大鼠經皮）；630mg/kg（兔經皮）

LC50：316mg/m³（大鼠吸入，4h）

2.刺激性^[18]

家兔經皮：500mg（24h），重度刺激。

家兔經眼：1mg，重度刺激。

3.亞急性與慢性毒性^[19]  動物長期吸入苯酚蒸氣（115.2~230.2mg/m³）可引起呼吸困難、肺損害、體重減輕和癱瘓。

4.致突變性^[20]  DNA抑制：人Hela細胞1mmol/L。姐妹染色單體交換：人淋巴細胞5μmol/L。

5.致畸性^[21]  雌性小鼠受孕后6~15d經口染毒2800mg/kg引發(fā)顱面部（包括鼻部和舌部）畸形，4g/kg引發(fā)肌肉骨骼系統(tǒng)發(fā)育畸形。

6.其他^[22]   大鼠經口最低中毒劑量（TDLo）：1200mg/kg（孕6~15d），引起胚胎毒性。

生態(tài)學數(shù)據(jù)

1.生態(tài)毒性^[23]

LC50：49~36mg/L（48~96h）(黑頭呆魚)；60~200mg/L（24h）（金魚，靜態(tài)）；5.6~11mg/L（24h）（虹鱒魚，靜態(tài)）；

EC50：56mg/L（96h）（水蚤）；

IC50：4.6~7.5mg/L（72h)（藻類）

2.生物降解性^[24]

好氧生物降解（h）：6~84

厭氧生物降解（h）：192~672

3.非生物降解性^[25]

水相光解半衰期（h）：46~173

光解最大光吸收波長范圍（nm）：173~269

水中光氧化半衰期（h）：77~3840

空氣中光氧化半衰期（h）：2.28~22.8

4.生物富集性^[26]   BCF：1.7（金魚）；20（金色圓腹雅羅魚）；39（虹鱒魚）

分子結構數(shù)據(jù)

1、摩爾折射率：28.13

2、摩爾體積（cm³/mol）：87.8

3、等張比容（90.2K）：222.2

4、表面張力（dyne/cm）：40.9

5、介電常數(shù)：

6、偶極距（10^-24cm³）：

7、極化率：11.15

計算化學數(shù)據(jù)

1.疏水參數(shù)計算參考值（XlogP）:無

2.氫鍵供體數(shù)量:1

3.氫鍵受體數(shù)量:1

4.可旋轉化學鍵數(shù)量:0

5.互變異構體數(shù)量:2

6.拓撲分子極性表面積20.2

7.重原子數(shù)量:7

8.表面電荷:0

9.復雜度:46.1

10.同位素原子數(shù)量:0

11.確定原子立構中心數(shù)量:0

12.不確定原子立構中心數(shù)量:0

13.確定化學鍵立構中心數(shù)量:0

14.不確定化學鍵立構中心數(shù)量:0

15.共價鍵單元數(shù)量:1

性質與穩(wěn)定性

1.化學性質：苯酚有弱酸性（25℃，K_a=1.3×10^-10），與堿作用生成鹽。其大多數(shù)鹽類是水溶性的，能被碳酸(K_a=4.3×10^-7)所游離，利用此特性可以區(qū)分酚類和羧酸，工業(yè)上用來從復雜的煤焦油中分離苯酚。苯酚與氯化鐵的水溶液或醇溶液作用。呈現(xiàn)藍色或紫藍色。大多數(shù)酚類在濃硫酸中加入亞硝酸鉀都發(fā)生利伯曼(Liebermann)顯色反應。苯酚容易發(fā)生醚化或酯化反應，可以制得乙酸苯酯(C6H5OOCCH3)、磷酸三苯酯[(C6H5)3PO4]、水楊酸苯酯(C6H5OOC6H5OH)、苯甲醚(C6H5OCH3)、二苯醚(C6H5OC6H5)等。苯酚容易氧化，生成多羥基衍生物、聯(lián)苯和二苯醚衍生物、醌類、草酸及樹脂狀物質。苯酚與鋅一起蒸餾得到苯，催化加氫生成環(huán)己醇。苯酚容易發(fā)生親電取代反應。例如與溴水反應立即生成2,4,6-三溴苯酚，要得到一溴取代物必須用特殊的方法。與稀硝酸在常溫即可發(fā)生硝化反應，生成鄰硝基酚和對硝基酚的混合物。與濃硫酸在常溫即可發(fā)生磺化反應，主要生成鄰羥基苯磺酸，若在100℃下進行磺化，則主要產物為對羥基苯磺酸。苯酚也容易與醇或烯烴發(fā)生烷基化反應。與重氮鹽發(fā)生偶合反應得到偶氮染料。苯酚最主要的反應是與羰基化合物進行縮合，與甲醛水溶液反應生成酚醛樹脂，與苯二甲酸酐反應生成酚酞。酚鈉與二氧化碳反應生成水楊酸。

2.苯酚屬高毒類，對皮膚和黏膜有強烈的腐蝕性，又能經皮膚和黏膜吸收而造成中毒，開始出現(xiàn)刺激，局部麻醉，進而變?yōu)闈儭５蜐舛饶苁沟鞍踪|變性，高濃度能使蛋白質沉淀，故對各種細胞有直接損害。而且苯酚在體內分離后可造成腎臟損傷，從而引起繼發(fā)性死亡。誤服苯酚時強烈地刺激胃，引起腹部劇痛。與之接觸之組織受到明顯腐蝕。長期吸入苯酚蒸氣時，可患苯酚虛脫癥，開始感到頭痛、咳嗽、倦怠、虛弱、食欲減退，后期出現(xiàn)不斷咳嗽、皮膚痛癢、腎區(qū)有壓迫感、胸部有沉重感、嚴重失眠、皮膚蒼白、蛋白尿，最后因慢性腎炎而死亡。人口服苯酚的致死量約2~15g，純苯酚的毒性更大。TJ 36-79規(guī)定車間空氣中最高容許濃度為5mg/m3。

3.穩(wěn)定性^[27]  穩(wěn)定

4.禁配物^[28]  強氧化劑、強酸、強堿

5.避免接觸的條件^[29]  光照

6.聚合危害^[30]  不聚合

貯存方法

儲存注意事項^[31] 儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。避免光照。庫溫不超過35℃，相對濕度不超過80%。包裝密封。應與氧化劑、酸類、堿類、食用化學品分開存放，切忌混儲。配備相應品種和數(shù)量的消防器材。儲區(qū)應備有合適的材料收容泄漏物。

 

合成方法

1.磺化堿熔法：苯酚老的工業(yè)生產方法是磺化堿熔法，用濃硫酸或三氧化硫作為磺化劑，使苯進行氣相磺化而轉化為苯磺酸，然后用亞硫酸鈉中和，再使苯磺酸鈉與熔融狀態(tài)的燒堿作用生成苯酚鈉及溶解于水的Na₂SO₃，結晶使其分離，經浸漬分離后的苯酚鈉溶液用二氧化硫或稀硫酸酸化而制得粗品，經減壓蒸餾而得成品。

2.異丙苯法：從裂化氣中分離出來的丙烯在三氯化鋁催化劑存在下，于80～90℃常壓和苯進行烴化反應，經蒸餾分離得到異丙苯，將異丙苯用空氣在100～120℃和300～400 kPa壓力下直接氧化成過氧化氫異丙苯，氧化液濃縮到80%左右，過氧化氫異丙苯用硫酸在60℃常壓下裂解為苯酚和丙酮，最后經精制分別得丙酮和苯酚。
該方法成本低廉，且三廢較少，原料來自石油氣中丙烯和石油苯，同時可得到苯酚和丙酮，這兩個產品都是用途很廣的化工原料。中間產品過氧化氫異丙苯可以分離出來作為橡膠工業(yè)用引發(fā)劑，中間體異丙苯可以作為生產除草劑異丙隆的中間體對異丙基苯胺的原料。該方法適用于大型化連續(xù)化生產，目前世界上苯酚的生產大都采用該方法。

3.氯苯水解法：氯苯在高溫高壓下與苛性鈉水溶液進行催化水解，生成苯鈉，再用酸中和得到苯酚。

4.粗酚精制法：由煤焦油粗酚精制而得。

5.拉西法：苯在固體鉬催化劑存在下，高溫下進行氯氧化反應，生成氯苯和水，氯苯進行催化水解，得到苯酚和氯化氫，氯化氫循環(huán)使用。

6.將工業(yè)品苯酚連續(xù)蒸餾兩次，每次均收集178～182℃餾分，即得試劑苯酚。

7.將工業(yè)品苯酚加到1.2%～1.6%的氫氧化鈉溶液中，進行水蒸氣蒸餾至非酸性物質全部蒸出，剩余液冷卻后，加入28%的硫酸溶液酸化。在分出的苯酚層內加入硫酸鈣干燥脫水，減壓蒸餾，收集的餾分在其熔融態(tài)下分步結晶數(shù)次，即得成品。

8.蒸餾、脫水　酸化產生的酸性粗苯酚用碳酸鈉中和，控制微堿性。經過澄清分層，將微堿性粗苯酚連續(xù)打入脫水塔中進行真空脫水，真空度為66.5KPa以上。塔頂溫度80℃左右，塔底溫度140～150℃。將80%左右的粗苯酚濃縮到90%左右。蒸餾　將濃縮好的90%粗苯酚8700L打入蒸餾鍋內，進行真空蒸餾。前分離（出酚水、液酚階段）用蒸汽加熱，鍋內溫度從100℃上升到125℃，塔頂溫度前期控制在50～60℃，后期為80～90℃，冷凝器出口溫度為20～30℃，鍋內真空度從85.1kPa上升到90.1-93.1kPa，將酚水、液酚流入前餾分受槽。根據(jù)鍋內溫度和真空等情況，取樣測定凝固點達39.8℃以上時，餾出物切換至成品槽。出成品階段　加熱蒸汽壓力逐漸上升到約0.8MPa，鍋內溫度和塔頂溫度逐步升高，鍋內真空逐步下降，出口溫度為50～55℃。出成品后期流量很小，塔頂溫度下降到100～110℃，鍋內真空上升至90.4～93.1kPa，可以認為成品出凈，即可進行后分離。后分離出酚水　開直接蒸汽將殘渣中苯酚用水蒸氣帶出鍋外，真空保持79.8kPa左右。1h以后，停止出酚水，加水400～500L，然后放殘渣。

用途

1.是重要有機合成原料，用于制酚醛樹脂、雙酚A、酚酞、苦味酸、水楊酸、烷基苯酚等化學品，還可用作溶劑。廣泛用于制造酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、錦綸纖維、增塑劑、顯影劑、防腐劑、殺蟲劑、殺菌劑、染料、醫(yī)藥、香料和炸藥等。

2.用于油田工業(yè)，也是重要的有機化工原料，用它可制取酚醛樹脂、己內酰胺、雙酚A、水楊酸、苦味酸、五氯酚、酚酞、犖乙酰乙氧基苯胺等化工產品及中間體，在化工原料、烷基酚、合成纖維、塑料、合成橡膠、醫(yī)藥、農藥、香料、染料、涂料和煉油等工業(yè)中有廣泛的應用。

3.用作分析試劑，如作液相色譜的溶劑和有機改性劑、光度法測定氨、薄層法測定碳水化合物的試劑。還用作防腐劑、消毒劑，并用于有機合成。

4.廣泛應用于塑料、染料、醫(yī)藥、合成橡膠、香料、涂料、煉油、合成纖維等工業(yè)中。

5.用作氟硼酸鹽鍍錫及錫合金的抗氧化劑，也用作其他電鍍添加劑。

6.用于生產酚醛樹脂、雙酚A、己內酰胺、苯胺、烷基酚等。在石油煉制工業(yè)中用作潤滑油精致的選擇性抽提溶劑，也用于塑料和醫(yī)藥工業(yè)。^[32]

安全信息

危險運輸編碼：UN 2821 6.1/PG 2

危險品標志：易燃 有毒 腐蝕

安全標識：S26 S28 S45 S24/25 S36/S37/S39

危險標識：R34 R68 R23/24/25 R48/20/21/22

文獻

[1~32]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(yè)出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

備注

暫無

表征圖譜