異丙醇鋁 - 化學(xué)術(shù)語
異丙醇鋁為白色半透明塊狀或圓柱形小塊固體。有吸濕性。遇水分解成氫氧化鋁和異丙醇。在少量氯化汞(生成活性很高的鋁汞齊)的催化下,由鋁粉與無水異丙醇加熱反應(yīng)即可制得。用作膠黏劑的交聯(lián)劑。還用作催化劑、脫水劑、防水劑等。異丙醇鋁是一個選擇性很高的醛酮還原劑,它把負氫離子轉(zhuǎn)移給醛或酮,而本身氧化成丙酮。異丙醇鋁的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,且熔點容易受到雜質(zhì)的影響。在配有回流冷凝器和氯化鈣干燥管的1L燒瓶內(nèi)放置1mol鋁絲或鋁片,300mL無水異丙醇可用工業(yè)異丙醇,加入其質(zhì)量的5%的鈉進行蒸餾而得到。異丙醇鋁與被還原的醛或酮的羰基生成配位鍵得。
物性數(shù)據(jù)
1、性狀:吸濕性白色固體。
2、熔點:118℃
3、沸點:138-148℃(1.33kPa)。
4、閃點:46°C。
5、相對密度(20/4℃):1.034
6、溶解性:溶于乙醇、異丙醇、苯、甲苯、氯仿、四氯化碳和石油烴。遇水分解。
存儲方法
應(yīng)遠離火種用鐵桶密封包裝。防水、防潮。按有毒化學(xué)藥品規(guī)定貯運。
制備
最常用的制備異丙醇鋁方法產(chǎn)生于1936年,具體步驟為加熱,回流100g鋁、1200mL異丙醇和5g氯化汞的混合物,可加入痕量的碘作為引發(fā)劑。反應(yīng)生成了鋁汞齊。在140-150°C、5mmHg蒸餾純化后,Young等人達到了85-90%的產(chǎn)率.
此外也可以使用四氯化碳代替氯化汞或者碘,具體操作如下:由金屬鋁與異丙醇在氯化汞催化下進行反應(yīng)而制得。在配有回流冷凝器和氯化鈣干燥管的1L燒瓶內(nèi)放置1mol鋁絲或鋁片,300mL無水異丙醇可用工業(yè)異丙醇,加入其質(zhì)量的5%的鈉進行蒸餾而得到。以及0.5gHgCl2。加熱回流,當開始沸騰時經(jīng)冷凝器加入2mL四氯化碳,繼續(xù)加熱,指導(dǎo)突然開始放出氫氣。移去熱源,有時還需冷卻。當劇烈反應(yīng)平靜后,繼續(xù)煮沸到鋁完全反應(yīng)完 - 約需6~12h,蒸出溶劑后,將剩余物進行減壓蒸餾,收集沸點為130~140℃/933Pa - 7mmHg的產(chǎn)品。收率90%~95%。產(chǎn)品一般要經(jīng)1~2天后才固化,可儲藏在用石蠟密封的玻璃瓶中。
反應(yīng)
在有機合成中,異丙醇鋁可以參與眾多著名反應(yīng):
Meerwein-Ponndorf-Verley - MPV反應(yīng)中,用異丙醇鋁-異丙醇,可將酮和醛還原為醇,而異丙醇鋁-異丙醇自身被氧化為丙酮。反應(yīng)產(chǎn)物為熱力學(xué)控制。
Oppenauer反應(yīng)中,上述反應(yīng)物與產(chǎn)物交換,二級醇被氧化為酮,高烯丙醇被氧化為α,β-不飽和羰基化合物。
上述反應(yīng)中涉及的異丙醇鋁四聚體的解聚:
有人研究了Al - O-i-Pr3催化環(huán)酯開環(huán)聚合反應(yīng)的應(yīng)用。
產(chǎn)品介紹
本品(C9H21AlO3)為白玉色吸濕性固體,廣泛用于藥物中間體,有機催化反應(yīng)。
主要指標
Al2O3≥24.7%
熔點:116℃~135℃
全溶于無水甲苯中
用途
用作脫水劑、催化劑、防水劑、還原劑,是異植物醇、睪丸素、黃體酮、炔孕酮等激素類藥物的中間體,也是鋁酸酯偶聯(lián)劑的原料之一用作脫水劑、催化劑和防水劑的原料??捎糜阡囯姵卣壊牧?。我國企業(yè)采用鋁醇鹽水解法主要生產(chǎn)藍寶石用高純氧化鋁,而在高端催化應(yīng)用領(lǐng)域,其中間產(chǎn)品氫氧化鋁因殘?zhí)剂扛摺⒛z溶指數(shù)低等原因無法滿足應(yīng)用要求。
包裝
桶裝3包*10kg
異丙醇鋁是一個選擇性很高的醛酮還原劑,它把負氫離子轉(zhuǎn)移給醛或酮,而本身氧化成丙酮。隨著反應(yīng)進行,把丙酮蒸出來,使反應(yīng)X向產(chǎn)物方向進行。
在反應(yīng)中加入過量的異丙醇,新生的醇鋁可以和異丙醇交換,再生成異丙醇鋁,進行還原。因此,只要使用催化量的異丙醇鋁就可以完成反應(yīng)。
此反應(yīng)的優(yōu)點:還原不飽和羰基化合物時,特別順利,不影響C=C,-NO2, -COOR.
歷程:
異丙醇鋁與被還原的醛或酮的羰基生成配位鍵得(I)。 - I發(fā)生分子內(nèi)氫負離子移位,得到一個新的醇酮絡(luò)合物(II). - II進一步裂解為丙酮和 - III。 - III被無機酸分解得醇(或被異丙醇交換)。若用異丁醇鋁,可形成。
主要用途
-
用作脫水劑;催化劑和防水劑的原料。
-
用途Meerwein-Ponndorf反應(yīng)用試劑,使醛、酮還原成醇,而不影響分子中的烯鍵,硝基和鹵素原子等。使肘水解成母體羰基化合物。在較高級的醇鹽和醚化物的合成中以及作為強脫水劑使用。
安全信息
危險類別碼:11
安全說明:8-16
危險品運輸編號:UN31814.1/PG2
WGK Germany:1
RTECS號:BD0975000
Hazard Class:4.1
Packing Group:II
海關(guān)編碼:29051900
毒害物質(zhì)數(shù)據(jù):555-31-7 - Hazardous Substances Data
急救措施
吸入:如果吸入,請將患者移到新鮮空氣處。如果停止了呼吸,給于人工呼吸。請教醫(yī)生。
皮膚接觸:用肥皂和大量的水沖洗。請教醫(yī)生。
眼睛接觸:用水沖洗眼睛作為預(yù)防措施。
食入:禁止催吐。切勿給失去知覺者從嘴里喂食任何東西。用水漱口。請教醫(yī)生。
消防措施
滅火方法及滅火劑:用水霧,耐醇泡沫,干粉或二氧化碳滅火。
源于此物質(zhì)或混合物的特別的危害:碳氧化物,氧化鋁
如必要的話,戴自給式呼吸器去救火。
水噴霧可用來冷卻未打開的容器。
泄露應(yīng)急處理
人員的預(yù)防,防護設(shè)備和緊急處理程序:防止粉塵的生成。防止吸入蒸汽、氣霧或氣體。保證充分的通風。移去所有火源。將人員撤離到安全區(qū)域。
環(huán)境保護措施:在確保安全的前提下,采取措施防止進一步的泄漏或溢出。不要讓產(chǎn)物進入下水道。
抑制和清除溢出物的方法和材料:掃掉和鏟掉。用防電真空清潔器或濕的刷子將溢出物收集起來并放置到容器中去。存放在適當?shù)拈]口容器中待處理。
容器溢出,用電保護的真空吸塵器或者濕的刷子除去,然后裝入容器按照當?shù)胤ㄒ?guī)去處理。
其他信息
生產(chǎn)方法:由異丙醇和鋁在氧化鋁催化下反應(yīng)而得。
類別:有毒物品
毒性分級:低毒
可燃性危險特性:可燃,燃燒產(chǎn)生刺激煙霧
儲運特性:庫房通風低溫干燥
滅火劑:干粉、泡沫、砂土、二氧化碳
系統(tǒng)編號
CAS號:555-31-7
MDL號:MFCD00008870
EINECS號:209-090-8
RTECS號:BD0975000
BRN號:3910275
PubChem號:24853273
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
急性毒性:
與分類相關(guān)的LD/LC50值:口腔LD50是11,300mg/kg,
計算化學(xué)數(shù)據(jù)
1、氫鍵供體數(shù)量:0
2、氫鍵受體數(shù)量:3
3、可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
4、拓撲分子極性表面積(TPSA):69.2
5、重原子數(shù)量:13
6、表面電荷:0
7、復(fù)雜度:10.8
8、同位素原子數(shù)量:0
9、確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
10、不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
11、確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
12、不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
13、共價鍵單元數(shù)量:4
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
1、其它有害作用:該物質(zhì)對環(huán)境可能有危害,對水體應(yīng)給予特別注意。
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.穩(wěn)定性與分解性:
要避免的物料:水分,潮濕,酸,氧化物。
危險的分解產(chǎn)品:一氧化碳和二氧化碳,腐蝕性氣體,蒸汽,可燃氣體,蒸汽。遇水分解。溶于乙醇、異丙醇、苯和氯仿等有機溶劑。
2.本品有毒。對大鼠的LD50為11.3g/kg。設(shè)備應(yīng)密閉,操作人員應(yīng)穿戴防護用具。車間應(yīng)通風。
3.強吸濕性,遇水分解成氫氧化鋁,高度易燃,與水反應(yīng)激烈,對呼吸系統(tǒng)有刺激性,使用時應(yīng)保持容器的密閉和干燥。
