乙腈是一種高極性非質(zhì)子溶劑,其擁有卓越的溶解性能,可溶解無機鹽,與水、醇、醚、酯完全混溶。乙腈在多個領(lǐng)域有重要作用,例如在分析化學領(lǐng)域,在HPLC流動相中,對比甲醇其可提升分離效率。在醫(yī)院與農(nóng)藥合成領(lǐng)域,可用于生成頭孢類藥物,在農(nóng)藥中也可作為中間體參與合成。在新能源材料領(lǐng)域,可作為鋰電池電解液。在電子工業(yè),可用于光刻膠的剝離,還可用于半導體清洗。
乙腈是一種高效、多功能的極性非質(zhì)子溶劑,其極性非質(zhì)子結(jié)構(gòu)具有強極性但無酸性氫,氰基提供高化學穩(wěn)定性。乙腈具有低毒性,其28天即可生物降解超90%。乙腈在多個領(lǐng)域占據(jù)核心地位,例如在色譜分析領(lǐng)域,其HPLC流動相乙腈的洗脫能力強于甲醇,背壓比甲醇低30%。在有機合成領(lǐng)域,其可作為偶聯(lián)反應溶劑,對比DMF體系收率其Suzuki偶聯(lián)是提升的,Ullmann反應也是提高的。在醫(yī)藥與農(nóng)藥領(lǐng)域,乙腈可用于抗生素提取,頭孢類萃取分配系數(shù)比乙酸乙酯高30%。在電子工業(yè)領(lǐng)域,其可用于光刻膠的剝離,去除248nm光刻膠能到達99%。也可作為鋰電池電解液,用于提升LiPF6溶解度至1.5M。
乙腈(Acetonitrile / Methyl cyanide / 氰化甲烷)
CAS No.:75-05-8
分子式:C?H?N
分子量:41.05
EINECS:200-835-2
產(chǎn)品基本信息
無色透明液體,具特殊醚樣甜味(純品近似無味,工業(yè)級帶輕微苦杏仁/氰化物警示臭)。與水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、氯仿、二氯甲烷等無限互溶,是少數(shù)能同時溶解無機鹽(LiCl、AgNO?)與有機物的極性非質(zhì)子溶劑。干態(tài)密封常溫極穩(wěn),但在酸/堿催化下可水解為乙酸胺/乙酸(高溫高壓顯著);忌強氧化劑(過錳酸鉀——氧化成 HCN+CO?)、強還原劑(LiAlH?——還原成乙胺)、強酸高溫(釋 HCN)、活性金屬(Na/K 長期接觸放 H?);低閃點高度易燃,蒸氣比空氣重(相對蒸氣密度 1.42),易沿地面擴散,受熱分解釋放 HCN、NO?、、CO、CO? 劇毒腐蝕煙(最致命風險:火災/熱解產(chǎn)生氰化氫)。
項目 | 數(shù)值 |
外觀 | 無色透明液體,醚甜臭/微苦杏仁警示臭 |
熔點 | ?45.7?°C |
沸點 | 81.6?°C(760 mmHg) |
密度 | 0.786 g/cm3(20?°C) |
閃點 | 2?°C(閉杯)|6℃(開杯) |
自燃溫度 | 524?°C |
折射率 | n2?/D 1.3441 |
蒸氣壓 | 73 mmHg(20℃)|97 mmHg(25℃) |
相對蒸氣密度 | 1.42(空氣=1) |
爆炸極限 | 3.0%~16.0%(V/V,空氣) |
介電常數(shù) | 37.5(20℃) |
溶解性 | 與水及多數(shù)有機溶劑無限互溶;溶部分無機鹽 |
穩(wěn)定性 | 干態(tài)常溫穩(wěn);忌強氧化劑/強還原劑/強酸高溫;低閃點易燃;熱解釋 HCN |
主要用途(詳細)
HPLC/GC 溶劑與萃取(最大宗高純?nèi)ハ颍?/span>
反相高效液相色譜(RP-HPLC)流動相 A/B 組分(與水的梯度洗脫基準溶劑,UV 截止 190 nm 低于甲醇),占實驗室耗材耗量極高;
樣品提?。ㄞr(nóng)藥殘留、獸藥、中藥有效成分)、液液萃取、固相萃取洗脫劑。
醫(yī)藥與農(nóng)藥合成
作溶劑/反應介質(zhì)參與核苷、抗生素(頭孢系)、抗腫瘤藥、吡啶類農(nóng)藥合成;
與格氏試劑制乙基化產(chǎn)物,參與丁酮→甲基丙烯腈等氰乙基化反應。
電子與電池
鋰離子電池電解液共溶劑(提升電導與低溫性能,與 EC/DMC 復配);
半導體清洗、光刻膠稀釋劑、液晶取向膜涂布溶劑(電子級 ≥99.999%)。
有機合成與機理
作極性非質(zhì)子介質(zhì)用于 SN2、Williamson、Knoevenagel 反應;
GC/MS 保留指數(shù)參比物(C2 含氮錨點),氰化物檢測衍生化試劑。
安全與環(huán)保
GHS分類:GHS02(易燃液體 2 H225)+GHS06(急性經(jīng)口 3 H301/急性經(jīng)皮 3 H311/急性吸入 3 H331)+GHS07(皮膚刺激 2 H315/眼刺激 2A H319/呼吸道刺激 H335),信號詞 危險(Danger);舊版 F+T(R11+R23/24/25+R36/37/38)。
健康危害:
大鼠經(jīng)口 LD?? 2460 mg/kg(中等毒),兔經(jīng)皮 LD?? 1250 mg/kg;吸入蒸氣致頭痛、惡心、胸痛、呼吸困難,體內(nèi)緩慢代謝釋 HCN(遲發(fā)氰化物中毒,吸入后 1~12h 突發(fā)發(fā)紺、抽搐、呼吸衰竭);
液態(tài)致皮膚刺激、眼角膜混濁;長期接觸疑肝腎功能損害;
火災中必然產(chǎn)生 HCN 毒煙,是最致命現(xiàn)場風險,無 IARC 分級按氰化物類管。
物理/化學危險:
閃點 2℃ 極度易燃,蒸氣與空氣成爆燃混合物,靜電可引燃;與強氧化劑劇烈反應;
受熱/酸解釋 HCN 劇毒氣。
環(huán)境危害:WGK 2,對水生生物有毒(魚 LC?? 464 mg/L),可生物降解但高濃排放抑制微生物,嚴禁直排下水道/水體。
操作與儲存
存陰涼(≤25℃、建議 2~8℃ 冷藏)、通風、防爆庫房,密封滿裝或充氮,與強氧化劑、強酸、強還原劑、食品分庫;UN 1648,第 3 類易燃液體(PG II)兼 6.1 毒害;
操作:防爆電器+強力局部排風(HCN 監(jiān)測儀聯(lián)動),防靜電接地;戴 ABEK+HCN 專用濾盒防毒面具(高濃度 SCBA)、面屏+護目鏡、丁基/氟橡膠手套(禁用乳膠/普通丁腈)、A 級/B 級防化服;禁明火,工具無火花,班后淋浴,場所禁飲食。
急救措施
皮膚:脫污衣,肥皂水+大量流動水沖 ≥15 min,就醫(yī)(告可能 HCN 代謝中毒)。
眼睛:提瞼流動水/生理鹽水沖 ≥15 min,眼科急診。
吸入:移新鮮空氣,保持呼吸道通暢,立即給氧+亞硝酸異戊酯吸入準備,防遲發(fā)氰中毒,送中毒救治中心(告 HCN 風險)。
食入:漱口,勿催吐,飲牛奶/水,立即就醫(yī)(可能需氰化物解毒劑:亞硝酸鈉+硫代硫酸鈉)。
泄漏應急
切斷火源,戴 SCBA+防靜電防化服+丁基手套;小量用干砂/硅藻土/活性炭吸收收集入雙密封容器(忌大量水沖致?lián)]發(fā)擴散);大量構(gòu)筑圍堤用抗溶泡沫覆蓋防揮發(fā),按含氰有機廢液交資質(zhì)(焚燒+HCN 洗滌塔+堿液吸收);禁入下水道/水體/地下室/低洼處。
滅火方法
抗溶泡沫、干粉、CO?、砂土、霧狀水冷卻容器;消防人員必須戴 SCBA(HCN 毒煙致死),在上風向滅火;受熱容器變形立即撤離;禁用水柱沖擊致飛濺。
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