過氧乙酸 Peracetic acid

編號系統

CAS號：79-21-0

MDL號：MFCD00002128

EINECS號：201-186-8

RTECS號：SD8750000

BRN號：1098464

PubChem號：暫無

物性數據

1.性狀：無色液體，有強烈刺激性氣味。^[14]

2.pH值：＜1.5^[15]

3.熔點（℃）：0.1^[16]

4.沸點（℃）：105^[17]

5.相對密度（水=1）：1.15（20℃）^[18]

6.相對蒸氣密度（空氣=1）：2.6^[19]

7.飽和蒸氣壓（kPa）：2.6（20℃）^[20]

8.臨界壓力（MPa）：6.4^[21]

9.辛醇/水分配系數：-1.07^[22]

10.閃點（℃）：40.5（OC）^[23]

11.引燃溫度（℃）：200^[24]

12.溶解性：溶于水，溶于乙醇、乙醚、硫酸。^[25]

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：嚴重。

標準的Draize試驗：兔子，眼睛接觸：1mg；反應的嚴重程度：嚴重。

2、急性毒性：

大鼠經口LD50：1540μL/kg；大鼠經吸入LC50：450mg/m³；小鼠經口LC50：210mg/kg；小鼠經靜脈LC50：17860μg/kg；兔子經皮膚接觸LD50：1410μL/kg；豚鼠經口LD50：10mg/kg；

3、慢性毒性/致癌性    小鼠經皮膚接觸TCLo：21mg/kg/26W-I；

4.急性毒性^[26]

LD50：1540μl（1771mg）/kg（大鼠經口）；1410μl（1622mg）/kg（兔經皮）

LC50：450mg/m³（大鼠吸入）

5.刺激性^[27]  家兔經眼：1mg，重度刺激。

6.致突變性^[28]  DNA損傷：魚多種途徑0.61mg/L（連續20d）

生態學數據

1.生態毒性   暫無資料

2.生物降解性^[29]

好氧生物降解（h）：24~168

厭氧生物降解（h）：96~672

3.非生物降解性^[30]

水中光氧化半衰期（h）：4~198

空氣中光氧化半衰期（h）：13.8~138

分子結構數據

1、摩爾折射率：14.62

2、摩爾體積（cm³/mol）：62.5

3、等張比容（90.2K）：153.1

4、表面張力（dyne/cm）：36.0

5、介電常數：無可用的

6、極化率：5.79

7、單一同位素質量：76.016044 Da

8、標稱質量：76 Da

9、平均質量：76.0514 Da

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值（XlogP）:-0.4

2.氫鍵供體數量:1

3.氫鍵受體數量:3

4.可旋轉化學鍵數量:1

5.互變異構體數量:無

6.拓撲分子極性表面積46.5

7.重原子數量:5

8.表面電荷:0

9.復雜度:40.2

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.具有弱酸性，易揮發，有強烈刺激性氣味，并帶有很強的乙酸氣味。對紙、木塞、橡膠和皮膚等有腐蝕作用。過氧乙酸是爆炸性物質，但是當在有機溶劑中濃度小于55%時，室溫下操作是安全的。該試劑應該在通風櫥中使用。使用時有必要準備一個安全護罩。

2.穩定性^[31]  不穩定

3.禁配物^[32]  強還原劑、強堿、金屬鹽類

4.避免接觸的條件^[33]  受熱、光照、震動

5.聚合危害^[34]  不聚合

6.分解產物^[35]  氧氣

貯存方法

1.儲存注意事項^[36] 儲存于有冷藏裝置、通風良好、散熱良好的不燃結構的庫房內。遠離火種、熱源。庫溫不超過30℃，相對濕度不超過80%。避免光照。保持容器密封。應與還原劑、堿類、金屬鹽類分開存放，切忌混儲。采用防爆型照明、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和合適的收容材料。禁止震動、撞擊和摩擦。

2.用聚乙烯聽外用木箱包裝。貯存于陰涼、通風良好的不燃材料結構的低溫庫房。避免受熱，防止陽光直射。與其他物品及金屬隔離貯運。嚴防產生電火花等情況。大量儲存須裝置自動噴水設施。

合成方法

1.由乙酸與雙氧水反應而得。

2.由乙醛直接氧化制得。在不銹鋼反應釜中，以乙酸鈷、酒石酸鹽作催化劑，以丙酮或乙酸乙酯作為溶劑，將空氣直接通入乙醛溶液中氧化生成過氧乙酸，反應溫度控制在65～100℃，空氣壓力為1.47MPa。

3.在硫酸作用下，由乙酸和過氧化氫反應制得。或者以乙酸鈷、酒石酸鹽作催化劑，以丙酮或乙酸乙酯作為溶劑，在一定溫度和壓力下將空氣直接通入乙醛溶液中氧化生成過氧乙酸。

4.過氧化氫法　在硫酸作用下，由乙酸和過氧化氫反應，用質量分數4%的磷酸或8-羥基喹啉作穩定劑。其反應式為：

將冰乙酸與2/3的雙氧水混合，攪拌30min后，再加入剩余的雙氧水和濃硫酸，繼續攪拌反應3h，加入少量8-羥基喹啉或磷酸，攪拌后放置72h即得。

5.制法：

各種濃度的過氧乙酸，可由30%的雙氧水（1份）與冰醋酸（3份）在催化量的硫酸存在下進行反應，而后用醋酸稀釋。過氧乙酸的濃度可用碘量滴定法來測定（見過氧苯甲酸）。使用時有時需要除去其中的硫酸，方法是加入計量的醋酸鈉。中和后的過氧乙酸不能久置，應理解使用。^[38]

6.制法：

于裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗的反應瓶中，加入30%的過氧化氫100g，于40℃以下慢慢滴加醋酸酐450g，加完后于40℃攪拌反應4h。室溫放置過夜，得濃度約1mol/L的過氧乙酸溶液。于5℃放置數周其濃度不顯著下降。^[39]

用途

1.主要用作紙張、石蠟、木材、織物、油脂、淀粉的漂白劑。醫藥工業用作飲水、食品和防止傳染病的消毒劑。有機工業用作制造環氧丙烷、甘油、己內酰胺的氧化劑和環氧化劑。塑料工業用于制造環氧樹脂和增塑劑。分析化學中用作化學試劑。此外，還可用作防腐劑等。

2.是一種綠色生態殺菌劑，在環境中沒有任何殘留。與冷卻水中一些常用的阻垢緩蝕劑，具有很好的相容性。殺菌能力強，既可用作循環冷卻水和油田回注水處理的殺菌劑，也可用于傳染病的消毒、飲用水消毒、織物消毒和食品工業等。是一種非常有推廣前途的殺菌劑，其性能優于戊二醛和異噻唑啉酮。過氧乙酸還用作紡織、紙張、油脂、石蠟和淀粉的漂白劑。在有機合成中作為氧化和環氧化劑，用于環氧丙烷、甘油、己內酰胺的合成中。

3.強氧化劑。用于烯羥的環氧化，芳稠環的氧化，吡啶的N一氧化和甾體C5和C14位的氧化，還氧化臍成氧化偶氮化合物，碘苯成亞碘酰苯，酚成醌，硫醚成亞砜和砜等。

4.過氧乙酸是一種常見的氧化劑。它可以氧化簡單烯烴，含有不同官能團(比如醚，醇，酯，酮和氨基等)的烯烴，一些芳香化合物，呋喃，硫化物，胺等。它還可以在催化劑存在下氧化烯烴。

烯烴的環氧化  在工業上，為了避免使用大量該試劑可能出現的危險，一般會原位制備它，以這種方式制備的過氧乙酸被廣泛用來進行植物油和脂肪酸的環氧化。在攪拌條件下，在50 ^oC左右的含有催化劑量硫酸(質量分數1%)的乙酸溶液的底物中逐漸加入50% 的H₂O₂，溶液中H₂O₂的濃度應保持同一數值，不再增大。過氧乙酸邊生成邊消耗 (式1)。H₂O₂一般2 h滴完，反應溫度也增大并保持在60 ^oC左右直到所有的H₂O₂消耗完 (大約3 h)。反應溶液用水稀釋，分離出不溶于水的環氧化物。由于催化劑硫酸對于過氧乙酸的快速形成是必需的，所以這種原位方法只適用于制備能在酸催化劑存在下穩定存在的環氧化物。如果反應完成的溫度和時間控制恰當，則能夠以很好的產率得到脂肪酸的環氧化物。

對于烯烴的環氧化反應而言，過氧乙酸的乙酸乙酯溶液是比乙酸溶液更好的反應試劑，這主要是因為大量的乙酸在后續反應中容易導致環氧化物開環。

由于雙鍵上電子云密度低，端烯通過過氧乙酸環氧化的反應一般進行較緩慢。而用一些特殊的金屬配合物則能完成缺電子結構烯烴的環氧化^[1]。以三價鐵離子螯合物{[(phen)₂-(H₂O)Fe^III]₂(μ-O)}(ClO₄)₄為催化劑，過氧乙酸在0 ^oC下，5分鐘內就能以很高的產率氧化端烯而得到環氧化產物 (式2)。大多數烯烴都可以用于這個反應^[2]。這個反應的活性與溶液的pH值有關，當pH ≤ 2時反應活性最好。二價錳離子配合物[Mn^II(R,R-mcp)(CF₃SO₃)₂]也有類似的活性^[3]。

易分解的丙烯基環氧化物可以通過反應式3所示方法制備^[4]。這個方法已經成功地用來從1,3-環戊二烯^[5]、1,3-庚二烯和1,3-辛二烯制備丙烯基環氧化物。

環氧化反應具有區域選擇性和立體選擇性，總是優先在電子云密度大的烯鍵上發生 (式4)^[6]。二烯的環氧化具有區域選擇性和立體選擇性，反應位點是在較多取代的雙鍵位阻較小的一側。

呋喃的氧化  2,5-二取代呋喃可以通過過氧乙酸氧化斷裂；苯并呋喃可以被過氧乙酸氧化為內酯 (式5)^[7,8]。

芳香化合物的氧化  某些取代芳香化合物可以被過氧乙酸有效地氧化為醌。如在Mn(III) 或者Fe(II) 的配合物催化下，萘和甲基萘被過氧乙酸氧化而得到萘醌 (式6)^[9]。

釕、鋨催化氧化  在三氯化釕催化劑存在下，烯烴與過氧乙酸反應生成α-酮醇。這個反應必須在兩相體系中進行。共軛雙烯，烯丙基疊氮化物，α,β-不飽和酯 (式7)^[9] 都可以被這種試劑氧化。

其它應用  近年來，過氧乙酸還衍生出一些新的用途，如：將硫醚氧化為亞砜^[10]；烷硫基氧化為烷基亞磺?；?sup>[11]。氧化氮雜環，如把吡啶氧化為N-氧化胺^[12]。把硅烷氧化為羥基 (式8)^[13]。

5.用作漂白劑、催化劑、氧化劑及環氧化劑，也用作消毒劑和殺菌劑。^[37]

安全信息

危險運輸編碼：UN 3109 5.2/PG 2

危險品標志：氧化劑 腐蝕 危害環境

安全標識：S3 S7 S9 S14 S23 S26 S60 S61 S36/S37/S39

危險標識：R7 R10 R20 R22 R34 R35 R50 R20/21/22

文獻

[1~13]參考書：現代有機合成試劑<性質、制備和反應>；胡躍飛 付華 編著；化學工業出版社；ISBN 7-5025-8542-7 [14~37]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 [38][39]參考文獻：樊能廷?有機合成事典?北京：北京理工大學出版社，1992:658. 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