一、基本属性:
对甲苯磺酸(p-Toluenesulfonic acid,简称PTSA)是一种重要的有机化合物,其分子式为C7H8O3S。以下是对甲苯磺酸的基本性质:
中文名: 对甲苯磺酸
英文名: toluene-4-sulfonic acid
中文别名: 甲苯磺酸 | 4-甲苯磺酸
CAS号: 104-15-4
对甲苯磺酸物理化学性质
密度: 1.3±0.1 g/cm3
沸点: 116 °C
熔点: 106~107℃
分子式: C7H8O3S
分子量: 172.202
闪点: 41 °C
精确质量: 172.019409
PSA: 62.75000
LogP: 0.93
外观性状: 白色晶体
折射率: 1.563
储存条件:
密封贮藏,储存在阴凉、干燥地方,远离火源。
采用塑料袋外加木箱包装,贮存于阴凉、通风、干燥处。按有毒化学品规定贮运。
稳定性:
1.与金属,强氧化剂,强碱,胺类,硝酸铵,三氟化氯,硝酸, 高锰酸盐,过氧化钠,过氧化氢,乙醛,酸(矿物,氧化,如铬酸,次氯酸,硝酸,硫酸) ,腐蚀剂(如氨,氢氧化铵,氢氧化钙,氢氧化钾,氢氧化钠) ,氯磺酸,发烟硫酸,溴五氟化,高氯酸,钾叔丁醇反应。
2.具有中等毒性。刺激皮肤、眼睛和黏膜。大鼠经口LD502480mg/kg,小鼠经口LD50400mg/kg。其钠盐无毒。生产过程中使用的甲苯具有毒性,对人体的肝和造血系统以及神经系统有损害。浓硫酸具有极强的腐蚀性,因此生产系统设备应保持良好的密闭性,防止泄漏,操作人员应穿戴防护用具。
二、主要用途:
对甲苯磺酸作为一种多功能的化学试剂,广泛应用于以下领域:
1. 催化剂:在有机合成中用作酸催化剂,尤其是在酯化、醚化反应中。
2. 聚合反应:常用于聚合反应的催化,提高反应速率和产物的选择性。
3. 制备中间体:在药物、染料及其他精细化学品的合成中作为重要的中间体。
4. 去离子剂:在分析化学中用于去除水中的离子杂质。
5. 表面活性剂:可作为各种洗涤剂和表面活性剂的原料。
三、合成路线介绍:
对甲苯磺酸可以通过多种合成方法获得,最常见的合成路线如下:
1. 酸磺化法:将对甲苯与浓硫酸反应,生成对甲苯磺酸。反应条件需要控制温度,以防止副产物的生成。
\[
\text{C}_7\text{H}_8 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{C}_7\text{H}_7\text{SO}_3\text{H} + \text{H}_2\text{O}
\]
2. 转化反应:使用其它类型的芳香烃经过磺化反应,形成相应的磺酸,再通过脱水或再生过程得到对甲苯磺酸。
四、使用注意事项:
在使用对甲苯磺酸时,应注意以下几点:
1. 安全防护:操作时应佩戴适当的防护装备,如手套、护目镜和防护服,以避免皮肤接触和吸入。
2. 通风良好:应在通风良好的环境中操作,避免吸入其蒸气。
3. 避免混合:切勿与氧化剂如氯酸盐、高锰酸钾等混合,避免发生剧烈反应。
4. 废弃物处理:处理废弃物时应遵循当地环保法规,不得随意倾倒。
五、运输与存储:
对甲苯磺酸的运输与存储需遵循以下原则:
1. 包装要求:应使用耐腐蚀的容器进行包装,并标明危险品标志以便辨识。
2. 储存条件:存放在阴凉、干燥的地方,避免阳光直射,远离热源和火源。
3. 运输方式:运输过程中应采取适当的防护措施,避免泄漏和破损。
4. 紧急应对:必须配备相应的泄漏处理工具和应急设备,以应对可能出现的泄漏事故。
结论:
对甲苯磺酸因其独特的化学性质和广泛的应用前景,被广泛应用于化工、制药等行业。在使用时,务必遵循安全操作规程,确保人身安全和环境保护。希望本文能帮助您更好地理解对甲苯磺酸的性质及其应用。