中文名: 甲醇
外文名: methanol
別 名: 羥基甲烷、木醇、木精
化學(xué)式: CH3OH
分子量: 32.04186
CAS登錄號: 67-56-1
EINECS登錄號: 200-659-6
熔 點(diǎn): -97 ℃
沸 點(diǎn): 64.7 ℃
水溶性: 與水完全互溶
密 度: 0.7918 g/cm3
外 觀: 無色液體
閃 點(diǎn): 12℃(OC)
應(yīng) 用: 工業(yè)酒精
安全性描述: S:1/2-7-16-36/37-45
危險(xiǎn)性符號: R:11-39/23/24/25
危險(xiǎn)性描述: 與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。
UN危險(xiǎn)貨物編號: 1230
SMILES: CO
RTECS: PC1400000
摩爾質(zhì)量: 32.04 g·mol?1
黏 度: 0.55 mPa·s,25℃
偶極矩: 1.69 D(氣態(tài))
主要危害: 含有甲醇的酒可引致失明、肝病
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
1.性狀:無色透明液體,有刺激性氣味。
2.熔點(diǎn)(℃):-97.8
3.沸點(diǎn)(℃):64.7
4.相對密度(水=1):0.79
5.相對蒸氣密度(空氣=1):1.1
6.飽和蒸氣壓(kPa):12.3(20℃)
7.燃燒熱(kJ/mol):726.51
8.臨界溫度(℃):240
9.臨界壓力(MPa):7.95
10.辛醇/水分配系數(shù):-0.82~-0.77
11.閃點(diǎn)(℃):8(CC);12.2(OC)
12.自燃溫度(℃):436
13.爆炸上限(%):36.5
14.爆炸下限(%):6
15.溶解性:溶于水,可混溶于醇類、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑。
16.折射率(N/D,20℃):1.3284
17.黏度(mPa·s,25℃):0.5525
18.蒸發(fā)熱(KJ/mol,b.p.):35.32
19.熔化熱(KJ/kg):98.81
20.比熱容(KJ/(kg·K),20℃,定壓):2.51
21.沸點(diǎn)上升常數(shù):0.785
22.電導(dǎo)率(S/m,25℃):1.5×10
23.熱導(dǎo)率(W/(m·K),30℃):21.3527
24.體膨脹系數(shù)(K,20℃):0.00119
25.臨界密度(g/cm):0.273
26.臨界體積(cm/mol):117
27.臨界壓縮因子:0.223
28.偏心因子:0.566
29.Lennard-Jones參數(shù):3.8632(A);419.86(K)
30.溶度參數(shù)(J/cm):29.532
31.van der Waals體積(cm/mol):21.710
32.氣相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ/mol):764.9
33.氣相標(biāo)準(zhǔn)生成熱(焓)( kJ/mol) :-201.5
34.氣相標(biāo)準(zhǔn)熵(J·mol-1/K) :239.88
35.氣相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能( kJ/mol):-161.6
36.氣相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol-1/K):44.06
37.液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ/mol):-726.9
38.液相標(biāo)準(zhǔn)生成熱(焓)( kJ/mol):-239.1
39.液相標(biāo)準(zhǔn)熵(J·mol-1/K) :127.24
40.液相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能( kJ/mol):-166.88
41.液相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol-1/K):81.4
化學(xué)性質(zhì)
甲醇由甲基和羥基組成的,具有醇所具有的化學(xué)性質(zhì)。
甲醇可以與氟氣、純氧等氣體發(fā)生反應(yīng),在純氧中劇烈燃燒,生成水蒸氣和二氧化碳
2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
而且,甲醇還可以發(fā)生氨化反應(yīng)(370℃~420℃)
NH3+CH3OH→CH3NH2+H2O
NH3+2CH3OH→(CH3)2NH+2H2O
NH3+3CH3OH→(CH3)3N+3H2O
甲醇具有飽和一元醇的通性,由于只有一個(gè)碳原子,因此有其特有的反應(yīng)。例如
① 與氯化鈣形成結(jié)晶狀物質(zhì)CaCl2·4CH3OH,與氧化鋇形成BaO·2CH3OH的分子化合物并溶解于甲醇中;類似的化合物有MgCl2·6CH3OH、CuSO4·2CH3OH、CH3OK·CH3OH、AlCl3·4CH3OH、AlCl3·6CH3OH、AlCl3·10CH3OH等
4CH3OH+CaCl2→CaCl2·4CH3OH
2CH3OH+BaO→2CH3OH·BaO
② 與其他醇不同,由于-CH2OH基與氫結(jié)合,氧化時(shí)生成的甲酸進(jìn)一步氧化為CO2
2CH3OH+O2→2HCHO+2H2O
2HCHO+O2→2HCOOH
2HCOOH+O2→2H2O+2CO2
③ 甲醇與氯、溴不易發(fā)生反應(yīng),但易與其水溶液作用,最初生成二氯甲醚(CH2Cl)2O,因水的作用轉(zhuǎn)變成HCHO與HCl
2CH3OH+2Cl2=(CH2Cl)2O+H2O+2HCl
(CH2Cl)2O+H2O=2HCHO+2HCl
④ 與堿、石灰一起加熱,產(chǎn)生氫氣并生成甲酸鈉
CH3OH+NaOH→HCOONa+2H2
⑤ 與鋅粉一起蒸餾,發(fā)生分解,生成CO和H2O
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):-0.5
2.氫鍵供體數(shù)量:1
3.氫鍵受體數(shù)量:1
4.互變異構(gòu)體數(shù)量:無
5.拓?fù)浞肿訕O性表面積20.2
6.重原子數(shù)量:2
7.復(fù)雜度:2
8.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1
應(yīng)用領(lǐng)域
基本有機(jī)原料之一,用于制造氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多種有機(jī)產(chǎn)品。也是農(nóng)藥(殺蟲劑、殺螨劑)、醫(yī)藥(磺胺類、合霉素等)的原料,合成對苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的原料之一。
甲醇的主要應(yīng)用領(lǐng)域是生產(chǎn)甲醛,甲醛可用來生產(chǎn)膠粘劑,主要用于木材加工業(yè),其次是用作模塑料、涂料、紡織物及紙張等的處理劑。
甲醇另一主要用途是生產(chǎn)醋酸。醋酸消費(fèi)約占全球甲醇需求的7%,可生產(chǎn)醋酸乙烯、醋酸纖維和醋酸酯等,其需求與涂料、粘合劑和紡織等方面的需求密切相關(guān)。
甲醇可用于制造甲酸甲酯,甲酸甲酯可用于生產(chǎn)甲酸、甲酰胺和其他精細(xì)化工產(chǎn)品,還可用作殺蟲劑、殺菌劑、熏蒸劑、煙草處理劑和汽油添加劑。
甲醇也可制造甲胺,甲胺是一種重要的脂肪胺,以液氮和甲醇為原料,可通過加工分立為一甲胺、二甲胺、三甲胺,是基本的化工原料之一。
可合成為碳酸二甲酯,是一種環(huán)保產(chǎn)品,應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和特種行業(yè)等。
可合成為乙二醇,是石化中間原料之一,可用于生產(chǎn)聚酯和防凍劑。
可用于制造生長促進(jìn)劑。可以使作物大量增產(chǎn),保持枝葉鮮嫩、茁壯茂盛、在夏天也不會枯萎,可大量減少灌溉用水,有利于旱地作物的生長。
可合成甲醇蛋白,以甲醇為原料經(jīng)微生物發(fā)酵生產(chǎn)的甲醇蛋白被稱為第二代單細(xì)胞蛋白,與天然蛋白相比,營養(yǎng)價(jià)值更高,粗蛋白含量比魚粉和大豆高得多,而且含有豐富的氨基酸、礦物質(zhì)和維生素,可以代替魚粉、大豆、骨粉、肉類和脫脂奶粉。
甲醇用作清洗去油劑,MOS級主要用于分立器件,中、大規(guī)模集成電路,BV-Ⅲ級主要用于超大規(guī)模集成電路工藝技術(shù)。
用作分析試劑,如作溶劑、甲基化試劑、色譜分析試劑。還用于有機(jī)合成。
通常甲醇是一種比乙醇更好的溶劑,可以溶解許多無機(jī)鹽。亦可摻入汽油作替代燃料使用。20世紀(jì)80年代以來,甲醇用于生產(chǎn)汽油辛烷值添加劑甲基叔丁基醚、甲醇汽油、甲醇燃料,以及甲醇蛋白等產(chǎn)品,促進(jìn)了甲醇生產(chǎn)的發(fā)展和市場需要。
甲醇不僅是重要的化工原料,而且還是性能優(yōu)良的能源和車用燃料。甲醇與異丁烯反應(yīng)得到MTBE(甲基叔丁基醚),它是高辛烷值無鉛汽油添加劑,亦可用作溶劑。除此之外,還可制烯烴和丙烯,解決資源短缺問題。
甲醇可用于生產(chǎn)二甲醚,二甲醚除了在日用化工、制藥、農(nóng)藥、染料、涂料等方面有廣泛的用途,還具有方便清潔、十六烷值高、動力性能好、污染少。易加壓為液體、易儲存等燃料性能。甲醇和二甲醚按一定比例配制而成的新型液體燃料稱為醇醚燃料。它的燃燒效率和熱效率均高于液化氣。