甲醇
甲醇
- 日期：2023/3/14 14:22:11 發(fā)布人：甲醇
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甲醇 CAS 67-56-1
甲醇（Methanol）又稱(chēng)羥基甲烷，是一種有機(jī)化合物，是結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的飽和一元醇，其化學(xué)式為CH3OH/CH4O，其中CH3OH是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，能突出甲醇的羥基，CAS號(hào)為67-56-1，分子量為32.04，沸點(diǎn)為64.7℃。因在干餾木材中首次發(fā)現(xiàn)，故又稱(chēng)“木醇”或“木精”。人口服中毒最低劑量約為100mg/kg體重，經(jīng)口攝入0.3～1g/kg可致死。用于制造甲醛和農(nóng)藥等，并用作有機(jī)物的萃取劑和酒精的變性劑等。
中文名 甲醇
外文名 methanol
別 名 羥基甲烷、木醇 、木精
化學(xué)式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3OH；分子式CH4O
分子量 32.042
CAS登錄號(hào) 67-56-1
EINECS登錄號(hào) 200-659-6
熔 點(diǎn) -97.8 ℃
沸 點(diǎn) 64.8 ℃
密 度 0.791 g/cm3
外 觀 無(wú)色液體
閃 點(diǎn) 11.1 ℃
應(yīng) 用 用于制造甲醛和農(nóng)藥等
安全性描述 S7；S16；S36/37；S45
危險(xiǎn)性符號(hào) F
危險(xiǎn)性描述 R11；R39/23/24/25
UN危險(xiǎn)貨物編號(hào) 1230
溶解性 溶于水，可混溶于醇類(lèi)、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑
折射率 1.33066
SMILES CO
RTECS PC1400000
黏 度 0.55 mPa·s，25℃
偶極矩 1.69 D（氣態(tài)）
主要危害 含有甲醇的酒可引起失明、肝病
自燃點(diǎn) 473 ℃
甲醇理化性質(zhì)
甲醇物理性質(zhì)
1.性狀：無(wú)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(duì)密度（水=1）：0.79
5.相對(duì)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）：723
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：與水互溶，可混溶于醇類(lèi)、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.）：35.295
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℃）：1.5×10-9
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/cm3）：0.273
26.臨界體積（cm3/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（cm3/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
甲醇化學(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、氧氣等氣體發(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
甲醇也可在空氣中燃燒：2CH4O＋3O2＝燃燒＝2CO2＋4H2O
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(lèi)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 [2]
甲醇分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
摩爾折射率：8.21
摩爾體積（cm3/mol）：42.5
等張比容（90.2K）：88.6
表面張力（dyne/cm）：18.8
極化率（10-24cm3）：3.25
甲醇計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）：-0.5
氫鍵供體數(shù)量：1
氫鍵受體數(shù)量：1
可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量：0
互變異構(gòu)體數(shù)量：0
拓?fù)浞肿訕O性表面積：20.2
重原子數(shù)量：2
表面電荷：0
復(fù)雜度：2
同位素原子數(shù)量：0
確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0
不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0
確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0
不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0
共價(jià)鍵單元數(shù)量：1
甲醇應(yīng)用領(lǐng)域
1、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(chóng)劑、殺螨劑）、醫(yī)藥（磺胺類(lèi)、合霉素等）的原料，合成對(duì)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。 [3]
2、甲醇的主要應(yīng)用領(lǐng)域是生產(chǎn)甲醛，甲醛可用來(lái)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。
3、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)。
4、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(chóng)劑、殺菌劑、熏蒸劑、煙草處理劑和汽油添加劑。
5、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(guò)加工分立為一甲胺、二甲胺、三甲胺，是基本的化工原料之一。
6、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。
7、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。
8、可用于制造生長(zhǎng)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(huì)枯萎，可大量減少灌溉用水，有利于旱地作物的生長(zhǎng)。
9、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(chēng)為第二代單細(xì)胞蛋白，與天然蛋白相比，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，粗蛋白含量比魚(yú)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(yú)粉、大豆、骨粉、肉類(lèi)和脫脂奶粉。
10、甲醇用作清洗去油劑，MOS級(jí)主要用于分立器件，中、大規(guī)模集成電路，BV-Ⅲ級(jí)主要用于超大規(guī)模集成電路工藝技術(shù)。
11、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。
12、通常甲醇是一種比乙醇更好的溶劑，可以溶解許多無(wú)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(lái)，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(chǎng)需要。
13、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(chē)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(wú)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(wèn)題。
14、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(dòng)力性能好、污染少。易加壓為液體、易儲(chǔ)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(chēng)為醇醚燃料。它的燃燒效率和熱效率均高于液化氣。
甲醇安全措施
甲醇健康危害
甲醇被大眾所熟知，具有毒性。工業(yè)酒精中大約含有4%的甲醇，若被不法分子當(dāng)作食用酒精制作假酒，飲用后，會(huì)產(chǎn)生甲醇中毒。甲醇的致命劑量大約是70ml。
甲醇的毒性對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大，它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會(huì)產(chǎn)生毒性反應(yīng)，甲醇蒸氣能損害人的呼吸道粘膜和視力。在甲醇生產(chǎn)工廠，中國(guó)有關(guān)部門(mén)規(guī)定，空氣甲醇的濃度限制為PC-stel=50mg/m3，PC-TWA=25mg/m3，在有甲醇?xì)獾默F(xiàn)場(chǎng)工作須戴防毒面具、工廠廢水要處理后才能排放，允許含量小于200mg/L的甲醇。
甲醇的中毒機(jī)理是，甲醇經(jīng)人體代謝產(chǎn)生甲醛和甲酸（俗稱(chēng)蟻酸），然后對(duì)人體產(chǎn)生傷害。常見(jiàn)的癥狀是，先是產(chǎn)生喝醉的感覺(jué)，數(shù)小時(shí)后頭痛，惡心，嘔吐，以及視線(xiàn)模糊。嚴(yán)重者會(huì)失明，乃至喪命。失明的原因：甲醇的代謝產(chǎn)物甲酸累積在眼睛部位，破壞視覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞。腦神經(jīng)也會(huì)受到破壞，而產(chǎn)生永久性損害。甲酸進(jìn)入血液后，會(huì)使組織酸性越來(lái)越強(qiáng)，損害腎臟導(dǎo)致腎衰竭。 [6]
毒性：屬低毒毒性。
急性毒性：LD50：5628mg/kg（大鼠經(jīng)口），15800mg/kg（兔經(jīng)皮）；LC50：82776mg/kg，4小時(shí)（大鼠吸入）；人經(jīng)口5～10ml，潛伏期8～36小時(shí)，致昏迷；人經(jīng)口15ml，48小時(shí)內(nèi)產(chǎn)生視網(wǎng)膜炎，失明；人經(jīng)口30～100ml中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p害，呼吸衰弱，死亡。
亞急性和慢性毒性：大鼠吸入50mg/m3，12小時(shí)/天，3個(gè)月，在8～10周內(nèi)可見(jiàn)到氣管、支氣管粘膜損害，大腦皮質(zhì)細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)障礙等。
致突變性：微生物致突變：啤酒酵母菌12pph。DNA抑制：人類(lèi)淋巴細(xì)胞300mmol/L。
生殖毒性：大鼠經(jīng)口最低中毒濃度（TDL0）：7500mg/kg（孕7～19天），對(duì)新生鼠行為有影響。大鼠吸入最低中毒濃度（TCL0）：20000ppm（7小時(shí)，孕1～22天），引起肌肉骨骼、心血管系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)發(fā)育異常。
甲醇接觸限制
甲醇對(duì)人體有低毒，因?yàn)榧状荚谌梭w新陳代謝中會(huì)氧化成比甲醇毒性更強(qiáng)的甲醛和甲酸（蟻酸）。
初期中毒癥狀包括心跳加速、腹痛、上吐（嘔）、下瀉、無(wú)胃口、頭痛、暈、全身無(wú)力。嚴(yán)重者會(huì)神智不清、呼吸急速至衰竭。失明是最典型的癥狀，甲醇進(jìn)入血液后，會(huì)使組織酸性變強(qiáng)產(chǎn)生酸中毒，導(dǎo)致腎衰竭。最嚴(yán)重者是死亡。
然而，仍然有不少不法商人不顧生命安全，用含有甲醇的工業(yè)酒精勾兌假酒并出售。但是，正品酒中也有極微量的甲醇，是宿醉的原因之一。甲醇中毒可以用乙醇解毒。因?yàn)榧状荚诟闻K中被酒精脫氫酶氧化成甲醛，然后形成甲酸。乙醇可以和甲醇競(jìng)爭(zhēng)醇脫氫酶，而使人體有時(shí)間排除甲醇。
甲醇危害防治
甲醇中毒癥狀
身體危害：對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用；對(duì)視神經(jīng)和視網(wǎng)膜有特殊選擇作用，引起病變；可致代謝性酸中毒。
急性中毒：短時(shí)大量吸入出現(xiàn)輕度眼上呼吸道刺激癥狀（口服有胃腸道刺激癥狀）；經(jīng)一段時(shí)間潛伏期后出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、眩暈、酒醉感、意識(shí)朦朧、譫妄，甚至昏迷。視神經(jīng)及視網(wǎng)膜病變，可有視物模糊、復(fù)視等，重者失明。代謝性酸中毒時(shí)出現(xiàn)二氧化碳結(jié)合力下降、呼吸加速等。
慢性影響：神經(jīng)衰弱綜合征，植物神經(jīng)功能失調(diào)，粘膜刺激，視力減退等。皮膚出現(xiàn)脫脂、皮炎等。
甲醇急救措施
皮膚接觸：脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，就醫(yī)。
吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸，就醫(yī)。
食入：飲足量溫水，催吐或用清水或 1%硫代硫酸鈉溶液洗胃，就醫(yī)。
甲醇中毒，通常可以用乙醇解毒法。其原理是，甲醇的代謝產(chǎn)物毒性較大，因此可以通過(guò)抑制代謝的方法來(lái)解毒。甲醇和乙醇在人體的代謝都是同一種酶，而這種酶和乙醇更具親和力。因此，甲醇中毒者，可以通過(guò)飲用烈性酒（酒精度通常在60度以上）的方式來(lái)緩解甲醇代謝，進(jìn)而使之排出體外。而甲醇已經(jīng)代謝產(chǎn)生的甲酸，可以通過(guò)服用小蘇打（碳酸氫鈉）的方式來(lái)中和。 [7]
泄漏應(yīng)急處理
迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入，切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防靜電工作服，不要直接接觸泄漏物，盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收，也可以用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，用泡沫覆蓋，降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車(chē)或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。
甲醇緊急情況概述
液體。高度易燃，其蒸氣與空氣混合，能形成爆炸性混合物。吞食后有毒。跟皮膚接觸有毒。吸入有毒。短期暴露有嚴(yán)重?fù)p傷健康的危險(xiǎn)。
甲醇GHS危險(xiǎn)性類(lèi)別
根據(jù)GB 30000-2013化學(xué)品分類(lèi)和標(biāo)簽規(guī)范系列標(biāo)準(zhǔn)，該產(chǎn)品分類(lèi)如下：易燃液體 ，類(lèi)別 2；急毒性-口服 ，類(lèi)別 3；急毒性-皮膚 ，類(lèi)別 3；急毒性-吸入 ，類(lèi)別 3；特定目標(biāo)器官毒性-單次接觸 ，類(lèi)別 1。
甲醇儲(chǔ)存運(yùn)輸
甲醇儲(chǔ)存注意事項(xiàng)
儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)良好的專(zhuān)用庫(kù)房?jī)?nèi)，遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)37℃，保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、酸類(lèi)、堿金屬等分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
甲醇運(yùn)輸注意事項(xiàng)
本品鐵路運(yùn)輸時(shí)限使用鋼制企業(yè)自備罐車(chē)裝運(yùn)，裝運(yùn)前需報(bào)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)。運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車(chē)輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。夏季最好早晚運(yùn)輸。運(yùn)輸時(shí)所用的槽（罐）車(chē)應(yīng)有接地鏈，槽內(nèi)可設(shè)孔隔板以減少震蕩產(chǎn)生靜電。嚴(yán)禁與氧化劑、酸類(lèi)、堿金屬、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋，防高溫。中途停留時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運(yùn)該物品的車(chē)輛排氣管必須配備阻火裝置，禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具裝卸。公路運(yùn)輸時(shí)要按規(guī)定路線(xiàn)行駛，勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運(yùn)輸時(shí)要禁止溜放。嚴(yán)禁用木船、水泥船散裝運(yùn)輸。
甲醇消防要點(diǎn)
主要有：抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土等。滅火方法：盡可能將容器從火場(chǎng)移至空曠處。噴水保持火場(chǎng)容器冷卻，直至滅火結(jié)束。處在火場(chǎng)中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中產(chǎn)生聲音，必須馬上撤離。
甲醇安全信息
甲醇安全術(shù)語(yǔ)
S7：Keep container tightly closed.
保存在嚴(yán)格密閉容器中。
S16：Keep away from sources of ignition - No smoking.
遠(yuǎn)離火源，禁止吸煙。
S36/37：Wear suitable protective clothing and gloves.
穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服和手套。
S45：In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).
發(fā)生事故時(shí)或感覺(jué)不適時(shí)，立即求醫(yī)（可能時(shí)出示標(biāo)簽）。
風(fēng)險(xiǎn)術(shù)語(yǔ)
R11：Highly flammable.
高度易燃的。
R39/23/24/25：Toxic : danger of very serious irreversible effects through inhalation, in contact with skin and if swallowed.
有毒的：經(jīng)吸入、與皮膚接觸和吞食有極嚴(yán)重不可逆作用危險(xiǎn)。
