第六组—苯甲酸的制备
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环境危害：
对环境有严重危害，对空气、水环境及水源可造成污染 。
燃爆危险：
本品易燃，具刺激性。
第六组—苯甲酸的制备
• 急救措施
皮肤接触：
脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：
提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。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。
• 密度: 相对密度(水=1)1.27；相对密度(空气 =1)4.21
• 酸性：在水中电离常数Ka= 6.4×10-5（25℃）
• 标准摩尔燃烧焓（100kPa,298.15K）：3226.9kJ/mol
• 恒容燃烧热：-26.0460kJ/g
• 在水中溶解度：0.21g（17.5℃）、0.35g（25℃） 、2.2g（75℃）、2.7g（80℃）、5.9g（00℃） 。
第六组—苯甲酸的制备
工业制备
• 1、邻苯二甲酸酐水解脱羧法 • 2、甲苯氯化水解法 • 3、甲苯液相氧化法 • 4、苄卤氧化法
第六组—苯甲酸的制备
1、邻苯二甲酸酐水解脱羧法
• 该方法可分为液相法和气相法。前者催化剂为邻 苯二甲酸铬盐和钠盐等量组成的混合物；后者的 脱羧催化剂为等量的碳酸铜和氢氧化钙。反应式 为：
苯甲酸的制备
第六组汇报人：
第六组—苯甲酸的制备
苯甲酸的基本信息
• 中文名称：苯甲酸
• 英文名称：benzoic acid
• 中文名称2：安息香酸
• 英文名称2：carboxybenzene
• CAS No.：65-85-0
• EINECS号：200-618-2
• InChI编码：InChI=1/C7H6O2/c8-7⑼6-4-2-1-3-56/h1-5H,(H,8,9）
• 副产物有邻苯二甲酸、少量联苯、二苯甲酮和蒽 醌。
第六组—苯甲酸的制备
2、甲苯氯化水解法
• 甲苯于100~150℃进行光氯化反应所得三氯苄基 苯，在ZnCl2存在下（或用石灰乳及铁粉）与水反 应得苯甲酸。以三氯苄基苯计，苯甲酸产率为 74%~80%。反应式为：
第六组—苯甲酸的制备
• 由于该法耗氯,HCl 水溶液加热腐蚀极严重,因此,此 法只能是甲苯氯化水解制苯甲醛和苯甲醇的副产 物回收利用的补充方法。
第六组—苯甲酸的制备
3、甲苯液相氧化法
• 最早用此法生产苯甲酸的是美国Allied 公司。 • 常用的催化剂为可溶性钴盐或锰盐,以乙酸为溶剂。
第六组—苯甲酸的制备
• 其反应机理为自由基反应,反应温度为165 ℃左右, 压力为0.6～0.8MPa，反应为放热反应。副产物主 要有苯甲醛、苯甲醇、邻甲基联苯、联苯、对甲 基联苯及酯类。副产物均可回收和利用,尤其是苯 甲醛和苯甲醇,其本身单价常为苯甲酸的4～5 倍,可 以大幅度提高装置的产值和利润。
食入：
饮足量温水，催吐。就医。
危险特性：
易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆 炸。与氧化剂能发生强烈反应。流速过快，容易产生和积聚静电。其蒸气比 空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。
有害燃烧产物：
一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法：
喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器 若粉已、变二色氧或化从 碳安 、全 砂泄 土压 。装 用水置灭中火产第六无生组效声—苯。音甲酸，的必制备须马上撤离。灭火剂：泡沫、干
第六组—苯甲酸的制备
拓展
• 十聚钨酸盐催化绿色合成苯甲酸 • 以H2O2为氧化剂，用十聚钨酸盐催化氧化苯甲醇
合成苯甲酸。 • 实验证明，采用化学纯的苯甲醇也可以达到几乎
相同的效果，苯甲酸的分离产率为90%~93%。
第六组—苯甲酸的制备
总结及目标实验选定
• 总结：上述四种合成方法中以甲苯液相氧化法为 主；而甲苯氧化法水解制得的产品不宜用于食品 工业；邻苯二甲酸酐脱羧法制得的苯甲酸不易精 制，成本高，只是用在量不大的药物产品制造过 程中采用。
• 本次实验选定: 甲苯液相氧化法
第六组—苯甲酸的制备
原料及产物的理化常数
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
安全性指标
甲苯
健康危害：
对皮肤、粘膜有刺激性，对中枢神经系统有麻醉作用。 急性中毒：短时间内吸入较高浓度本品可出现眼及上呼吸 道明显的刺激症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶 心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症 者可有躁动、抽搐、昏迷。 慢性中毒：长期接触可发生神 经衰弱综合征，肝肿大，女工月经异常等。皮肤干燥、皲 裂、皮炎。
• 分子式：C7H6O2 • 分子量：122.1214
• 结构简式：C6H5-COOH (苯环-COOH)
• 主要成分：纯品
第六组—苯甲酸的制备
外观与性状：鳞片状或针状结晶，具有苯或甲醛 的臭味。
• 蒸汽压: 0.13kPa/96℃
闪点：121℃ 熔
点: 121.7℃
沸点：249.2℃
• 溶解性: 微溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、 四氯化碳 等有机溶剂。
• 尽管以甲苯为原料制苯甲酸的氧化法世界上还有 气相氧化法、化学计量氧化法，但是此法不仅三 废少，而且反应条件温和，仍是主要的生产方法。
第六组—苯甲酸的制备
4、苄卤氧化法
• 以苄卤为原料,KMnO4 作氧化剂,也可制得苯甲酸:
• 国内有文章报道用此法制苯甲酸,其后处理过程无 需脱色和重结晶就能得到白色苯甲酸晶体,而且产 率高达86 % ,反应是在有相转移催化剂存在下进行 的
第六组—苯甲酸的制备
用途
• 【用途一】用于医药、染料载体、增塑剂、香料 和食品防腐剂等的生产，也用于醇酸树脂涂料的 性能改进
• 【用途二】主要用于抗真菌及消毒防腐 • 【用途三】用作化学试剂及防腐剂 • 【用途四】通常用作定香剂或防腐剂。也用作果
汁饮料的保香剂。可作为膏香用入薰香香精。还 可用于巧克力、柠檬、橘子、子浆果、坚果、蜜 饯型等食用香精中。烟用香精中亦常用之。 • 【用途五】防腐剂；抗微生物剂。
应急处理：
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断 火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏 源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用活性炭或其它惰 性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水 系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防 爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。
对环境有严重危害，对空气、水环境及水源可造成污染 。
燃爆危险：
本品易燃，具刺激性。
第六组—苯甲酸的制备
• 急救措施
皮肤接触：
脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：
提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。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。
• 密度: 相对密度(水=1)1.27；相对密度(空气 =1)4.21
• 酸性：在水中电离常数Ka= 6.4×10-5（25℃）
• 标准摩尔燃烧焓（100kPa,298.15K）：3226.9kJ/mol
• 恒容燃烧热：-26.0460kJ/g
• 在水中溶解度：0.21g（17.5℃）、0.35g（25℃） 、2.2g（75℃）、2.7g（80℃）、5.9g（00℃） 。
第六组—苯甲酸的制备
工业制备
• 1、邻苯二甲酸酐水解脱羧法 • 2、甲苯氯化水解法 • 3、甲苯液相氧化法 • 4、苄卤氧化法
第六组—苯甲酸的制备
1、邻苯二甲酸酐水解脱羧法
• 该方法可分为液相法和气相法。前者催化剂为邻 苯二甲酸铬盐和钠盐等量组成的混合物；后者的 脱羧催化剂为等量的碳酸铜和氢氧化钙。反应式 为：
苯甲酸的制备
第六组汇报人：
第六组—苯甲酸的制备
苯甲酸的基本信息
• 中文名称：苯甲酸
• 英文名称：benzoic acid
• 中文名称2：安息香酸
• 英文名称2：carboxybenzene
• CAS No.：65-85-0
• EINECS号：200-618-2
• InChI编码：InChI=1/C7H6O2/c8-7⑼6-4-2-1-3-56/h1-5H,(H,8,9）
• 副产物有邻苯二甲酸、少量联苯、二苯甲酮和蒽 醌。
第六组—苯甲酸的制备
2、甲苯氯化水解法
• 甲苯于100~150℃进行光氯化反应所得三氯苄基 苯，在ZnCl2存在下（或用石灰乳及铁粉）与水反 应得苯甲酸。以三氯苄基苯计，苯甲酸产率为 74%~80%。反应式为：
第六组—苯甲酸的制备
• 由于该法耗氯,HCl 水溶液加热腐蚀极严重,因此,此 法只能是甲苯氯化水解制苯甲醛和苯甲醇的副产 物回收利用的补充方法。
第六组—苯甲酸的制备
3、甲苯液相氧化法
• 最早用此法生产苯甲酸的是美国Allied 公司。 • 常用的催化剂为可溶性钴盐或锰盐,以乙酸为溶剂。
第六组—苯甲酸的制备
• 其反应机理为自由基反应,反应温度为165 ℃左右, 压力为0.6～0.8MPa，反应为放热反应。副产物主 要有苯甲醛、苯甲醇、邻甲基联苯、联苯、对甲 基联苯及酯类。副产物均可回收和利用,尤其是苯 甲醛和苯甲醇,其本身单价常为苯甲酸的4～5 倍,可 以大幅度提高装置的产值和利润。
食入：
饮足量温水，催吐。就医。
危险特性：
易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆 炸。与氧化剂能发生强烈反应。流速过快，容易产生和积聚静电。其蒸气比 空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。
有害燃烧产物：
一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法：
喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器 若粉已、变二色氧或化从 碳安 、全 砂泄 土压 。装 用水置灭中火产第六无生组效声—苯。音甲酸，的必制备须马上撤离。灭火剂：泡沫、干
第六组—苯甲酸的制备
拓展
• 十聚钨酸盐催化绿色合成苯甲酸 • 以H2O2为氧化剂，用十聚钨酸盐催化氧化苯甲醇
合成苯甲酸。 • 实验证明，采用化学纯的苯甲醇也可以达到几乎
相同的效果，苯甲酸的分离产率为90%~93%。
第六组—苯甲酸的制备
总结及目标实验选定
• 总结：上述四种合成方法中以甲苯液相氧化法为 主；而甲苯氧化法水解制得的产品不宜用于食品 工业；邻苯二甲酸酐脱羧法制得的苯甲酸不易精 制，成本高，只是用在量不大的药物产品制造过 程中采用。
• 本次实验选定: 甲苯液相氧化法
第六组—苯甲酸的制备
原料及产物的理化常数
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
第六组—苯甲酸的制备
安全性指标
甲苯
健康危害：
对皮肤、粘膜有刺激性，对中枢神经系统有麻醉作用。 急性中毒：短时间内吸入较高浓度本品可出现眼及上呼吸 道明显的刺激症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶 心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症 者可有躁动、抽搐、昏迷。 慢性中毒：长期接触可发生神 经衰弱综合征，肝肿大，女工月经异常等。皮肤干燥、皲 裂、皮炎。
• 分子式：C7H6O2 • 分子量：122.1214
• 结构简式：C6H5-COOH (苯环-COOH)
• 主要成分：纯品
第六组—苯甲酸的制备
外观与性状：鳞片状或针状结晶，具有苯或甲醛 的臭味。
• 蒸汽压: 0.13kPa/96℃
闪点：121℃ 熔
点: 121.7℃
沸点：249.2℃
• 溶解性: 微溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、 四氯化碳 等有机溶剂。
• 尽管以甲苯为原料制苯甲酸的氧化法世界上还有 气相氧化法、化学计量氧化法，但是此法不仅三 废少，而且反应条件温和，仍是主要的生产方法。
第六组—苯甲酸的制备
4、苄卤氧化法
• 以苄卤为原料,KMnO4 作氧化剂,也可制得苯甲酸:
• 国内有文章报道用此法制苯甲酸,其后处理过程无 需脱色和重结晶就能得到白色苯甲酸晶体,而且产 率高达86 % ,反应是在有相转移催化剂存在下进行 的
第六组—苯甲酸的制备
用途
• 【用途一】用于医药、染料载体、增塑剂、香料 和食品防腐剂等的生产，也用于醇酸树脂涂料的 性能改进
• 【用途二】主要用于抗真菌及消毒防腐 • 【用途三】用作化学试剂及防腐剂 • 【用途四】通常用作定香剂或防腐剂。也用作果
汁饮料的保香剂。可作为膏香用入薰香香精。还 可用于巧克力、柠檬、橘子、子浆果、坚果、蜜 饯型等食用香精中。烟用香精中亦常用之。 • 【用途五】防腐剂；抗微生物剂。
应急处理：
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断 火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏 源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用活性炭或其它惰 性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水 系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防 爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。