第九组-乙酰苯胺的合成.ppt

乙酰苯胺的制备 第九组项目经理 刘悦项目成员 戴亚凯郑立姚友林唐为雄 乙酰苯胺简介 名称 乙酰苯胺 N 苯基乙酰胺 退热冰CASNo 103 84 4性状 白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末 在水中再结晶析出呈正交晶片状 无臭或略有苯胺及乙酸气味 闪点 173 9 自燃点 546 折光率 1 5860相对密度 1 2190 15 4 稳定性 在空气中稳定 溶解情况 溶解度 水0 46 20 0 56 25 0 84 50 5 5 100 乙醇36 9 20 甲醇69 5 20 氯仿3 6 20 微溶于冷水 溶于热水 甲醇 乙醇 乙醚 氯仿 丙酮 甘油和苯等 不溶于石油醚 其它 可燃 呈中性或极弱碱性 遇酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸 乙酰苯胺的用途 1 乙酰苯胺是磺胺类药物的原料 可用作止痛剂 退热剂和防腐剂 用来制造染料中间体对硝基乙酰苯胺 对硝基苯胺和对苯二胺 在第二次世界大战的时候大量用于制造对乙酰氨基苯磺酰氯 乙酰苯胺也用于制硫代乙酰胺 在工业上可作橡胶硫化促进剂 纤维脂涂料的稳定剂 过氧化氢的稳定剂 以及用于合成樟脑等 2 还用作制青霉素G的培养基 合成的路线 醋酸乙酰化苯胺法将苯胺和冰醋酸 过量100 置于带夹套的搪玻璃反应器内 回流6 14h直至无游离苯胺为止 若用稀乙酸 则反应温度为150 160 反应结束后趁热过滤 除去残渣 滤液冷却 结晶 离心过滤 水洗并干燥 即得产品 化学式 C6H5NH2 CH3COOH C6H5NHCOCH3 H2O 工艺特点1 乙酸价格便宜 工艺可靠安全 2 需要的反应时间较长 来自化工产品大全 原理乙酰苯胺可通过苯胺与冰醋酸 醋酸酐或乙酰氯等发生酰化反应而制得 其中苯胺与乙酰氯反应最激烈 醋酸酐次之 冰醋酸最慢 但用冰醋酸作酰化试剂价格便宜 也较安全 微波法 在100mL圆底烧瓶中 加入5mL苯胺 7 5mL冰醋酸及0 1g锌粉后 置于微波炉中 装上空气冷凝管和分馏柱 温度计 支管接直形冷凝管与接收瓶 设定微波炉反应时间为10min 温度为90 功率为400W 在微波炉中运行至反应完全 取出圆底烧瓶放在电热套上用分馏柱加热回流 逐渐升高温度到100 左右 收集馏出液 当水及大部分醋酸被蒸出后 在搅拌下趁热将反应物倒入10mL冰水中 洗两次 冷却抽滤 得到粗产物 将乙酰苯胺粗产物脱色 用水重结晶 干燥后得白色乙酰苯胺片状结晶 1 张承红 乙酰苯胺的微波合成研究 甘肃高师学报 2006 工艺特点 1 微波加热不同于常规加热 它是微波能直接作用于介质分子 是直接加热 具有加热迅速 受热体系均匀 热效率高 便于控制 产品质量高等特点 2 不适宜工业化生产 微型法 在一支干燥小试管中加入1mL新蒸馏过的淡黄色苯胺 再分别加入1mL乙酸酐和4mL冰乙酸 塞上橡皮塞充分反应后 加入0 1g活性炭振荡 进行吸附脱色 然后安装好抽滤装置 先往抽滤瓶中加入约20mL毫升水 打开水泵 迅速将试管中的溶液倒入漏斗 溶液透过滤纸漏斗后 在抽滤瓶中遇水结晶 将其倒出再进行抽滤 洗涤 抽滤 吸干水分等步骤 能得到白色片状的乙酰苯胺晶体 化学方程式 CH3CO 2O C6H5NH2 乙酸酐 CH3CONHC6H5 CH3COOH 工艺特点省略了回流装置 简捷方便 原料和产物的安全性 对人体造成的危害 原料及产物的毒性相关数据 急救方式及防护措施 三废及处理方法 苯胺毒性数据急性毒性 LD50442mg kg 大鼠经口 急性毒性 LD50442mg kg 大鼠经口 820mg kg 兔经皮 LC50175ppm 7小时 小鼠吸入 亚急性和慢性毒性 大鼠吸入19mg m3 6小时 天 23周时高铁血蛋白升高至600mg mL 对人体的伤害该品主要引起高铁血红蛋白血症 溶血性贫血和肝 肾损害 易经皮肤吸收 急性中毒 患者口唇 指端 耳廓紫绀 有头痛 头晕 恶心 呕吐 手指发麻 精神恍惚等 重度中毒时 皮肤 粘膜严重青紫 呼吸困难 抽搐 甚至昏迷 休克 出现溶血性黄疸 中毒性肝炎及肾损害 可有化学性膀胱炎 眼接触引起结膜角膜炎 慢性中毒 患者有神经衰弱综合征表现 伴有轻度紫绀 贫血和肝 脾肿大 皮肤接触可引起湿疹 急救方式皮肤接触 立即脱去污染的衣着 用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤 就医 眼睛接触 立即提起眼睑 用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟 就医 吸入 迅速脱离现场至空气新鲜处 保持呼吸道通畅 如呼吸困难 给输氧 如呼吸停止 立即进行人工呼吸 就医 食入 饮足量温水 催吐 就医 防护措施应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区 并进行隔离 严格限制出入 切断火源 建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器 穿防毒服 不要直接接触泄漏物 尽可能切断泄漏源 防止流入下水道 排洪沟等限制性空间 小量泄漏 用砂土或其它不燃材料吸附或吸收 大量泄漏 构筑围堤或挖坑收容 喷雾状水或泡沫冷却和稀释蒸汽 保护现场人员 用泵转移至槽车或专用收集器内 回收或运至废物处理场所处置 冰乙酸毒理学资料急性毒性 LD503530mg kg 大鼠经口 1060mg kg 兔经皮 LC505620ppm 1小时 小鼠吸入 人经口1 47mg kg 最低中毒量 出现消化道症状 人经口20 50g 致死剂量 亚急性和慢性毒性 人吸入200 490mg m3 7 12年 有眼睑水肿 结膜充血 慢性咽炎 支气管炎对人体的伤害侵入途径 吸入 食入 经皮吸收 健康危害 吸入后对鼻 喉和呼吸道有刺激性 对眼有强烈刺激作用 皮肤接触 轻者出现红斑 重者引起化学灼伤 误服浓乙酸 口腔和消化道可产生糜烂 重者可因休克而致死 慢性影响 眼睑水肿 结膜充血 慢性咽炎和支气管炎 长期反复接触 可致皮肤干燥 脱脂和皮炎急救措施皮肤接触 脱去污染的衣着 立即用水冲洗至少15分钟 若有灼伤 就医治疗 眼睛接触 立即提起眼睑 用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟 就医 吸入 迅速脱离现场至空气新鲜处 保持呼吸道通畅 呼吸困难时给输氧 给予2 4 碳酸氢钠溶液雾化吸入 就医 食入 误服者给饮大量温水 催吐 就医 灭火方法 雾状水 泡沫 二氧化碳 砂土 防护措施呼吸系统防护 空气中浓度超标时 应该佩带防毒面具 紧急事态抢救或逃生时 佩带自给式呼吸器 眼睛防护 戴化学安全防护眼镜 防护服 穿工作服 防腐材料制作 手防护 戴橡皮手套 其它 工作后 淋浴更衣 注意个人清洁卫生 锌粉毒理学资料急性毒性吸入人类124mg m3 50M1 肺部 胸部或者呼吸毒性 咳嗽2 肺部 胸部或者呼吸毒性 呼吸困难3 皮肤和附件毒性 出汗对人体的伤害吸入锌在高温下形成的氧化锌烟雾可致金属烟雾热 症状有口中金属味 口渴 胸部紧束感 干咳 头痛 头晕 高热 寒战等 粉尘对眼有刺激性 口服刺激胃肠道 长期反复接触对皮肤有刺激性 急救措施皮肤接触 脱去污染的衣着 用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤 眼睛接触 提起眼睑 用流动清水或生理盐水冲洗 就医 吸入 迅速脱离现场至空气新鲜处 保持呼吸道通畅 如呼吸困难 给输氧 如呼吸停止 立即进行人工呼吸 就医 食入 饮足量温水 催吐 就医 泄露应急处理应急处理 隔离泄漏污染区 限制出入 切断火源 建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器 穿防静电工作服 不要直接接触泄漏物 小量泄漏 避免扬尘 使用无火花工具收集于干燥 洁净 有盖的容器中 转移回收 大量泄漏 用塑料布 帆布覆盖 在专家指导下清除 乙酸酐 对人体造成的伤害吸入后对呼吸道有刺激作用 引起咳嗽 胸痛 呼吸困难 蒸气对眼有刺激性 眼和皮肤直接接触液体可致灼伤 口服灼伤口腔和消化道 出现腹痛 恶心 呕吐和休克等 慢性影响 受该品蒸气慢性作用的工人 可有结膜炎 畏光 上呼吸道刺激等 急救措施皮肤接触 立即脱去污染的衣着 用大量流动清水冲洗至少15分钟 就医 眼睛接触 立即提起眼睑 用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟 就医 吸入 迅速脱离现场至空气新鲜处 保持呼吸道通畅 如呼吸困难 给输氧 如呼吸停止 立即进行人工呼吸 就医 食入 用水漱口 给饮牛奶或蛋清 就医消防措施有害燃烧产物 一氧化碳 二氧化碳 灭火方法 用水喷射逸出液体 使其稀释成不燃性混合物 并用雾状水保护消防人员 灭火剂 雾状水 抗溶性泡沫 干粉 二氧化碳 泄漏应急处理应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区 并进行隔离 严格限制出入 切断火源 建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器 穿防酸碱工作服 不要直接接触泄漏物 尽可能切断泄漏源 防止流入下水道 排洪沟等限制性空间 小量泄漏 用砂土 干燥石灰或苏打灰混合 大量泄漏 构筑围堤或挖坑收容 喷雾状水冷却和稀释蒸汽 保护现场人员 把泄漏物稀释成不燃物 用防爆泵转移至槽车或专用收集器内 回收或运至废物处理场所处置 乙酰苯胺 毒理学资料毒性 属低毒类 急性毒性 LD50800mg kg 大鼠经口 1210mg kg 小鼠经口 人经口50mg kg 最低致死剂量对人体的伤害吸入对上呼吸道有刺激性 高剂量摄入可引起高铁血红蛋白血症和骨髓增生 反复接触可发生紫绀 对皮肤有刺激性 可致皮炎 能抑制中枢神经系统和心血管系统 大量接触会引起头昏和面色苍白等症 急救措施皮肤接触 脱去污染的衣着 用流动清水冲洗 眼睛接触 立即翻开上下眼眼睑 用流动清水冲洗15分钟 就医 吸入 脱离现场至空气新鲜处 就医 食入 误服者给饮足量水 催吐 就医 灭火方法 雾状水 泡沫 二氧化碳 干粉 砂土 防护措施呼吸系统防护 可空气中浓度较高时 应该佩戴防毒口罩 眼睛防护 必要时戴化学安全防护眼镜 防护服 穿工作服 手防护 戴防化学品手套 其它 工作后 淋浴更衣 注意个人清洁卫生 定期体检 泄漏应急处理切断火源 戴好防毒面具 穿一般消防防护服 用清洁的铲子收集于干燥净洁有盖的容器中 用水泥 沥青或适当的热塑性材料固化处理再废弃 如大量泄漏 收集回收或无害处理后废弃 乙酰苯胺处理方法1 焚烧法 将可燃性物质的废液 置于燃烧炉中燃烧 如果数量很少 可把它装入铁制或瓷制容器 选择室外安全的地方把它燃烧 点火时 取一长棒 在其一端扎上沾有油类的破布 或用木片等东西 站在上风方向进行点火燃烧 并且 必须监视至烧完为止 对难于燃烧的物质 可把它与可燃性物质混合燃烧 或者把它喷入配备有助燃器的焚烧炉中燃烧 对多氯联苯之类难于燃烧的物质 往往会排出一部份还未焚烧的物质 要加以注意 对含水的高浓度有机类废液 此法亦能进行焚烧 对由于燃烧而产生NO2 SO2或HCl之类有害气体的废液 必须用配备有洗涤器的焚烧炉燃烧 此时 必须用碱液洗涤燃烧废气 除去其中的有害气体 对固体物质 亦可将其溶解于可燃性溶剂中 然后使之燃烧 2 溶剂萃取法 对含水的低浓度废液 用与水不相混合的正己烷之类挥发性溶剂进行萃取 分离出溶剂层后 把它进行焚烧 再用吹入空气的方法 将水层中的溶剂吹出 对形成乳浊液之类的废液 不能用此法处理 要用焚烧法处理 3吸附法用活性炭 硅藻土 矾土 层片状织物 聚丙烯 聚酯片 氨基甲酸乙酯泡沫塑料 稻草屑及锯末之类能良好吸附溶剂的物质 使其充分吸附后 与吸附剂一起焚烧 4 氧化分解法在含水的低浓度有机类废液中 对其易氧化分解的废液 用H2O2 KMnO4 NaOCl H2SO4 HNO3 HNO3 HClO4 H2SO4 HClO4及废铬酸混合液等物质 将其氧化分解 然后 按上述无机类实验废液的处理方法加以处理 5 水解法对有机酸或无机酸的酯类 以及一部份有机磷化合物等容易发生水解的物质 可加入NaOH或Ca OH 2 在室温或加热下进行水解 水解后 若废液无毒害时 把它中和 稀释后 即可排放 如果含有有害物质时 用吸附等适当的方法加以处理 6 生物化学处理法用活性污泥之类东西并吹入空气进行处理 例如 对含有乙醇 乙酸 动植物性油脂 蛋白质及淀粉等的稀溶液 可用此法进行处理 合成路线的选择 选择乙酸酰化制乙酰苯胺理由 1 从可行性方面考虑 实验室用传统方法乙酸 乙酸酐 乙酰氯都可以酰化制乙酰苯胺 2 从经济性和安全性考虑 选择乙酸作为酰化试剂最好 既经济又安全 实验操作草案 试剂 苯胺0 22mol 20 4g 20ml 冰醋酸0 52mol 31 2g 29 6ml 锌粉 约0 5g 活性炭 实验具体操作步骤 1 搭装置2 向配有回流装置的圆底烧瓶中 加入0 22mol苯胺 0 15mol冰醋酸 0 1g锌粉及沸石 2 摇匀 缓慢加热至沸腾 3 保持温度计温度在105左右 4 等反应达到终点 即可停加热 5 趁热 在搅拌下将反应物缓慢倒入盛有烧100ml冷水的烧杯中 并不断搅拌 实验原理 粗产品的分离提纯1 冷却后抽滤 固体再用10 20ml冷水洗涤 除去酸液 得到乙酰苯胺粗品 2 将粗的乙酰苯胺移入烧杯中 计量号的水 加热至沸腾 3 观察是否有未溶解的油状物 如有则补加水 直到油珠全溶 4 稍冷后 加入少量活性炭 用玻璃棒搅动并煮沸10min 5 期间将布氏漏斗和吸滤瓶在水浴中加热 趁热过滤除去活性炭 6 滤液倒入一热的烧杯 自