苯酚 编辑

有机化合物
特别提示:本站内容仅供初步参考,难免存在疏漏、错误等情况,请您核实后再引用。对于用药、诊疗等医学专业内容,建议您直接咨询医生,以免错误用药或延误病情,本站内容不构成对您的任何建议、指导。
苯酚(英文:PheNOl或phenyl hydroxide,俗称:石炭酸,cARBolic acid),定义:分子式为C6H6O,主要由异丙苯经化、分解制得,是重要的有机化工原料,可用于生产酚醛树脂、双酚A种化工产品和中间体,也用作溶剂、消毒剂。苯酚是一种有机化合物化学式为C6H5OH,是具有特殊气味的无色针状晶体,有毒,是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料。也可用于消毒外科器械和排泄物的处理,皮肤杀菌、止痒及中耳炎。熔点43℃,常温下微溶于易溶有机溶剂;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。苯酚有腐蚀性,接触后会使局部蛋白质变性,其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤。小部分苯酚暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色。遇三价离子变紫,通常用此方法来检验苯酚。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,苯酚在3类致癌物

基本信息

编辑

中文名:苯酚

外文名:Phenol,phenylhydroxide

别名:石炭酸、酚、羟基苯

化学式:C6H5OH

分子:94.111

CAS登录号:108-95-2

EINECS登录号:203-632-7

熔点:43℃

沸点:181.9℃

密度:1.071g/cm³

外观:无色或白色结晶性粉末

闪点:72.5℃

应用:化工合成、油田工业、电镀、溶剂,医学

安全性描述:S24/25;S26;S28;S36/37/39;S45

危险性符号:F(易燃),T(有毒),C(腐蚀性)

危险性描述:R23/24/25;R34;R48/20/21/22;R68

UN危险货物编号:2821

溶解性:微溶于冷水,可混溶于乙醇、醚、氯仿、甘油

化学性质:弱酸性,高毒类,突变原,还原性

定性:稳定

禁配物:强氧化剂、强酸强碱

储存方法:阴凉通风,低温避光,注意泄漏物

PSA:20.23000

LogP:1.39220

折射率:1.5425

海关编码:2907111000

学科:化工_原料与产品

发现历史

编辑

苯酚是德国化学家龙格(Runge F)于1834年在煤焦油中发现的,故又称石炭酸(Carbolic acid)。使苯酚首次声名远扬的应归英国著名的医生斯特。李斯特发现病人手术后死因多数是伤口化脓感染。偶然之下用苯酚稀溶液来喷洒手术的器械以及医生的双手,结果病人的感染情况显著减少。这一发现使苯酚成为一种强有的外科消毒剂。李斯特也因此被誉为“外科消毒之父”。

分子结构

编辑

苯酚分子由一个羟基直接连在苯环上构成。由于苯环的稳定性,这样的结构几乎不会转化为酮式结构。

图1 图1

苯酚共振结构如图。酚羟基的氧原子采用sp2杂化,提供一对孤电子与苯环的6个原子共同形成离域键。大π键加强了烯醇的酸性,羟基的推电子效应又加强了O-H键的极性,因此,苯酚中羟基的可以电离出来。

分子结构数据

编辑

摩尔折射率:28.13

摩尔体积(cm3/mol):87.8

等张比容(90.2K):222.2

表面张力(dyne/cm):40.9

极化率(10-24cm3):11.15

物理性质

编辑

密度:1.071g/cm3

熔点:43℃

沸点:182℃

闪点:72.5℃

折射率:1.553

饱和蒸气:0.13kPa(40.1℃)

临界温度:419.2℃

临界压力:6.13MPa

引燃温度:715℃

爆炸上限(V/V):8.5%

爆炸下限(V/V):1.3%

溶解性:微溶于冷水,可混溶于乙醇、醚、氯仿、甘油

化学性质

编辑

吸收空气中水分并液化。有特殊臭味,极稀的溶液有甜味。腐蚀性极强。化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A,与醋酐;水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。苯酚在通常温度下是固体,与不能顺利发生反应,如果采用加热熔化苯酚,再加入金属钠的方法进行实验,苯酚易被氧化,在加热时苯酚颜色发生变化而影响实验效果。有人在教学中采取下面的方法实验,操作简单,取得了满意的实验效果。在一支试管中加入2-3毫升无水乙醚,取黄豆粒大小的一块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入乙醚中,可以看到钠不与乙醚发生反应。然后再向试管中加入少量苯酚,振荡,这时可观察到钠在试管中迅速反应,产生大量气体。这一实验的原理是苯酚溶解在乙醚中,使苯酚与钠的反应得以顺利进行。

酸碱反应

苯酚属于酚类物质,有弱酸性,能与碱反应:

PhOH+NaOH→PhONa+H2O

苯酚Ka=1.28×10-10,酸性介于碳酸两级电离之间,因此,苯酚不能与NaHCO3等弱碱反应:

PhOˉ+CO2+H2O→PhOH+HCO3ˉ

此反应现象:二氧化碳通入后,溶液中出现白色混浊。

原因:苯酚因溶解度小而析出。

显色反应

苯酚遇三氯化铁溶液显紫色,原因是苯酚根离子与Fe形成了有颜色的配合物。

6PhOH+FeCl3→H3(紫色)+3HCl

取代反应

亲电取代

苯酚由于结构中有苯环,可以在环上发生类似苯的亲电取代反应,如硝化、卤代等:对比苯的相应反应可以发现,苯酚环上的取代比苯容易得多。这是因为羟基有给电子效应,使苯环电子云密度增加。

值得注意的是,苯酚的亲电取代总是发生在羟基的邻位和对位。这是羟基等给电子基团的共性。

酚羟基上的取代

酚羟基上的氢原子可以被含碳基团取代,生成醚或酯。

氧化还原

苯酚在空气中久置会变为粉红色,是因为生成了苯醌

苯酚氧化反应 苯酚氧化反应

苯酚的氧化产物一般是对苯醌。这个反应也可以用Br2作氧化剂。

缩合反应

苯酚与甲醛在酸或碱的催化下发生缩合,生成酚醛树脂。

计算化学数据

编辑

疏水参数计算参考值(XlogP):无

氢键供体数量:1

氢键受体数量:1

可旋转化学键数量:0

变异构体数量:2

拓扑分子极性表面积:20.2

重原子数量:7

表面电荷:0

复杂度:46.1

同位素原子数量:0

确定原子立构中数量:0

不确定原子立构中心数量:0

确定化学键立构中心数量:0

不确定化学键立构中心数量:0

共价键单元数量:1

毒理学数据

编辑

1、急性毒性

LD50:317mg/kg(大鼠经口);270mg/kg(小鼠经口);669mg/kg(大鼠经皮);630mg/kg(兔经皮)

LC50:316mg/m3(大鼠吸入,4h)

2、刺激性

家兔经皮:500mg(24h),重度刺激。

家兔经眼:1mg,重度刺激。

3、亚急性与慢性毒性

动物长期吸入苯酚蒸气(115.2~230.2mg/m3)可引起呼吸困难损害、体重减轻和瘫痪

4、致突变性

DNA抑制:人Hela细胞1mmol/L

姐妹染色单体交换:人淋巴细胞5μmol/L。

5、致畸性

雌性小鼠受孕后6~15d经口染毒2800mg/kg引发颅面部(包括部和舌部)畸形,4g/kg引发肌肉骨骼系统发育畸形。

6、其他

大鼠经口最低中毒剂量(TDLo):1200mg/kg(孕6~15d),引起胚胎毒性。

生态学数据

编辑

1、生态毒性

LC50:49~36mg/L(48~96h)(黑头呆鱼);60~200mg/L(24h)(金鱼,静态);5.6~11mg/L(24h)(虹鳟鱼,静态);

EC50:56mg/L(96h)(水蚤);

IC50:4.6~7.5mg/L(72h)(藻类

2、生物降解

好氧生物降解:6~84h

厌氧生物降解:192~672h

3、非生物降解性

水相光解半衰期:46~173h

光解最大光吸收波长范围:173~269nm

水中光氧化半衰期:77~3840h

空气中光氧化半衰期:2.28~22.8h

4、生物富集性

BCF:1.7(金鱼);20(金色圆腹雅罗鱼);39(虹鳟鱼)。

急救措施

编辑

皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用甘油、聚乙烯乙二醇或聚乙烯乙二醇和酒精混合液 (7:3)抹洗,然后用水彻底清洗。或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:立即给饮植物油15~30mL。催吐。就医。

消防措施

编辑

危险特性:遇明火、高热可燃。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。

灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。

灭火剂:水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。

泄漏应急处理

编辑

隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。

小量泄漏:用干石灰、苏打灰覆盖。

大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。

操作处置储存

编辑

操作注意事项:密闭操作,提供充分的局部排风。尽可能采取隔离操作。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿透气型防毒服,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、碱类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。避免光照。库温不超过30℃,相对湿度不超过70%。包装密封。应与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。应严格执行极毒物品“五双”管理制度

测定苯酚的酸性

编辑

实验操作

1、在试管中取2mL苯酚溶液,滴加石蕊试剂,观察现象。

2、在三支试管中分别取少量苯酚固体,并分别向其中加入2-3mL氢氧化钠溶液、2-3mL碳酸钠溶液、2-3mL碳酸氢钠溶液,充分振荡,观察并比较现象(注意加盐溶液的试管中是否有气泡。)

3、在试管中取2mL氢氧化钠溶液,滴加2-3滴酚酞试液,再加入少量苯酚固体,观察颜色变化。

实验现象

苯酚不能使石蕊变红。

苯酚固体易溶于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液,无气泡产生;难溶于碳酸氢钠溶液。

苯酚使红色溶液(滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液)逐渐变浅。

实验结论

苯酚具有弱酸性,酸性介于碳酸和碳酸氢根离子之间。由于苯酚的酸性太弱,以至于不能使石蕊试剂变红。(石蕊试液的变色范围是:pH值5~8。)

在刚才制取的苯酚溶液中边振荡边逐滴加入氢氧化钠溶液,至恰好澄清,生成物为苯酚钠。再持续通入二氧化碳气体,溶液又变浑浊(二氧化碳与水生成碳酸,碳酸与苯酚钠反应生成苯酚与碳酸氢钠)。

综上所述,根据强酸制弱酸的原理可知酸性: H2CO3 > NaHCO3 。亦可知碳酸的酸性比苯酚的酸性强。

应用领域

编辑

广泛用于制造酚醛树脂、环氧树脂、锦纶纤维、增塑剂、显影剂、防腐剂、杀虫剂、杀菌剂、染料、医药、香料和炸药等。

工业

苯酚是重要的有机化工原料,用它可制取酚醛树脂、己内酰胺、双酚A、水杨酸、苦味酸、五氯酚、2,4-D、己二酸、酚酞n-乙酰乙氧基苯胺等化工产品及中间体,在化工原料、烷基酚、合成纤维、塑料、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料和炼油等工业中有着重要用途。此外,苯酚还可用作溶剂、实验试剂和消毒剂,苯酚的水溶液可以使植物细胞染色体蛋白质与DNA分离,便于对DNA进行染色。

医疗

用法与用量

1、器械消毒及排泄物处理1%~5%水溶液。

2、皮肤杀菌与止痒:2%软膏涂患处。

3、中耳炎用1%~2%苯酚甘油滴耳,每日3次。

制剂与规格

苯酚软膏:2%。

苯酚甘油:①1%;②2%。

给药说明

本品对组织穿透力强,仅在小面积皮肤上使用。高浓度外用可引起组织损伤,甚至坏死。水溶液用于体表,浓度不宜超过2%,外用后不加封包。

不良反应

本品对组织有腐蚀性和刺激性。曾报道在通风较差的场所,以苯酚消毒清洁摇篮和床垫等,引起新生儿高胆红素血症,对婴儿已证实有致命性。

禁忌证

尿布皮炎患儿及6个月以下婴儿禁用。避免应用在破损皮肤和伤口。

药典信息

编辑

来源

本品含C6H6O不得少于99.0%。

性状

本品为无色至微红色的针状结晶或结晶性块,有特臭,有引湿性,水溶液显弱酸性反应,遇光或在空气中色渐变深。

本品在乙醇、三氯甲烷、乙醚、甘油、脂肪油或挥发油中易溶,在水中溶解,在液状石蜡中略溶。

凝点

本品的凝点(通则0613)不低于40℃。

鉴别

取本品0.1g,加水10mL溶解后,照下述方法试验。

1、取溶液5mL,加三氯化铁试液1滴,即显蓝紫色。

2、取溶液5mL,加溴试液,即生成瞬即溶解的白色沉淀,但溴试液过量时,即生成持久的沉淀。

3、本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集240图)一致。

检查

不挥发物

取本品5.0g,置水浴蒸发挥散后,在105°C干燥至恒重,遗留残渣不得过2.5mg。

含量测定

取本品约0.15g,精密称定,置100mL量瓶中,加水适量使溶解并稀释至刻度,摇匀,精密量取25mL,置磺瓶中,精密加溴滴定液(0.05mol/L)30mL,再加盐酸5mL,立即密塞,振摇30分钟,静置15分钟后,注意微开瓶塞,加化钾试液6mL,立即密塞,充分振摇后,加三氯甲烷1mL,摇匀,用硫酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定,至近终点时,加淀粉指示液,继续滴定至蓝色消失,并将滴定的结果用空白试验校正。每1mL溴滴定液(0.05mol/L)相当于1.569mg的C6H6O。

类别

消毒防腐药。

贮藏

遮光,密封保存。

安全信息

编辑

安全术语

S24/25:Avoid contaCT with skin and eyes.

避免皮肤和眼睛接触。

S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

眼睛接触后,立即用大量水冲洗并征求医生意见。

S28:After contact with skin, wash immediately with plenty of ... (to be specified by the manufacturer).

皮肤接触后,立即用大量...(由生产厂家指定)冲洗。

S36/37/39:Wear suitable protECTive clothing, gloves and eye/face protection.

穿戴适当的防护服、手套和眼睛/面保护。

S45:In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).

发生事故时或感觉不适时,立即求医(可能时出示标签)。

风险术语

R23/24/25:Toxic by inhalation, in contact with skin and if swallowed.

吸入、与皮肤接触和吞食是有毒的。

R34:Causes burns.

引起灼伤。

R48/20/21/22:Harmful : DAnger of serious damage to health by prolonged exposure through inh.,in contact with skin and if swallowed.

有害的:经吸入、皮肤和吞食长期接触有严重损害健康的危险。

R68:Possible risk of irreversible effects.

可能有不可逆后果的危险。

上一篇 医院感染

下一篇 血琼脂平板