甲酰胺 Formaride

編號系統

CAS號：75-12-7

MDL號：MFCD00007941

EINECS號：200-842-0

RTECS號：LQ0525000

BRN號：505995

PubChem號：24894985

物性數據

1.       性狀：無色透明的黏稠液體，略有氨味，吸濕。

2.       沸點（oC,101.3kPa,部分分解）：220， 70.5oC（133.3pa）

3.       熔點（oC）：2.55~3

4.       相對密度（g/mL,20/4oC）：1.13339

5.       相對密度（g/mL,25/4oC）：1.134

6.       相對蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：1.55

7.       折射率（20oC）：1.447

8.       折射率（25oC）：1.44682

9.       黏度（mPa·s,20oC）：3.764

10.    黏度（mPa·s,25oC）：3.302

11.    閃點（oC,閉口）：175

12.    閃點（oC,開口）：150

13.    燃點（oC）：>500

14.    蒸發熱（KJ/mol,25oC）：65.021

15.    熔化熱（KJ/mol）：6.699

16.    生成熱（KJ/mol,25oC,液體）：-254.1

17.    燃燒熱（KJ/mol,25oC,液體）：568.6

18.    比熱容（KJ/(kg·K),25oC,定壓）：2.39

19.    電導率（S/m）：<2×10^-1

20.    溶解性：能與水、醇、乙二醇、丙酮、乙酸、二烷、甘油、苯酚等混溶。但幾乎不溶于脂肪烴、芳香烴、醚、氯代烴、氯苯、硝基苯等。

毒理學數據

甲酰胺對皮膚、黏膜有刺激作用，偶可引起過敏，并能被皮膚吸收。大鼠經口致死量LD為7500mg/kg。大鼠經口LD50>4000mg/kg。經皮毒性豚鼠LD50<5mL/kg和LD50為2539mg/kg。

生態學數據

暫無

分子結構數據

1、   摩爾折射率：10.40

2、   摩爾體積（cm³/mol）：46.0

3、   等張比容（90.2K）：109.8

4、   表面張力（dyne/cm）：32.4

5、   極化率（10^-24cm³）：4.12

計算化學數據

1、   疏水參數計算參考值（XlogP）：-0.8

2、   氫鍵供體數量：1

3、   氫鍵受體數量：1

4、   可旋轉化學鍵數量：0

5、   互變異構體數量：2

6、   拓撲分子極性表面積（TPSA）：43.1

7、   重原子數量：3

8、   表面電荷：0

9、   復雜度：12.3

10、   同位素原子數量：0

11、   確定原子立構中心數量：0

12、   不確定原子立構中心數量：0

13、   確定化學鍵立構中心數量：0

14、   不確定化學鍵立構中心數量：0

15、   共價鍵單元數量：1

性質與穩定性

1.化學性質：甲酰胺的堿性很弱，故與強酸生成的鹽非常不穩定。在水溶液中甲酰胺容易水解成甲酸銨。甲酸銨加熱脫水重新變成甲酰胺：

甲酰胺的水解速度在常溫下很慢，實際上是比較穩定的。但在高溫特別是在酸、堿存在下水解速度比較快。甲酰胺熱解有兩種方式：常壓下煮沸時分解成氨和一氧化碳：

在脫水劑存在下，將氣態甲酰胺于400~600℃熱解時，得到氰化氫，收率90%：

甲酰胺與強酸形成的加成物非常活潑可以發生下列反應：

甲酰胺在氯化氫存在下與醇反應，生成甲酸酯。與次氯酸在冷水浴中反應生成N,N-二氯甲酰胺HCONCl2，這個化合物純凈時有爆炸性。與金屬鉀、鈉反應生成二甲酰胺(HCO)2NH的金屬化合物。與烯烴發生光化學反應生成脂肪酸酰胺。與鹵代烷在150℃發生反應生成甲酰胺化合物和甲酸酯：

甲酰胺與金屬鹽發生反應生成取代物或加合物：

甲酰胺在五氧化二磷作用下脫水生成氰化氫。

2.本品低毒。對皮膚和黏膜有暫時刺激性。小鼠經口LC50大于1000mg/kg。長期接觸要穿戴好防護用品。

3. 存在于煙氣中。
　

貯存方法

1.本品應密封陰涼干燥保存。密封保存，避免與水接觸，貯存于陰涼通風處。

2.甲酰胺商品的貯運可用不銹鋼制或鋁制槽（槽車）或槽式容器以及60kg，220kg圓桶盛裝。容器材料可用聚乙烯或襯聚乙烯的鋼材。密封保存，避免與水接觸，貯存于陰涼通風處。

合成方法

1.二步法  第一步由一氧化碳與甲醇在甲醇鈉作用下生成甲酸甲酯。第二步甲酸甲酯再氨解生成甲酰胺，反應條件為80-100℃和0.2-0.6MPa。此法問題較少。

2.甲酸法甲酸與甲醇先進行酯化反應生成甲酸甲酯，然后經氨解生成甲酰胺，再進行精餾分離出甲醇和雜質后即得成品。此法由于成本高已趨向淘汰。

3.一步法由一氧化碳與氨在甲醇鈉催化作用下，經高壓（10-30MPa）和80-100℃溫度直接合成甲酰胺

4.甲酸和尿素法。

5.新方法由甲酸鈉和銨鹽在一定的溫度和壓力下反應生成甲酰胺。此法為國內專利發明。

精制方法：甲酰胺是由一氧化碳與氨在15~20MPa、200℃的條件下大規模生產的。也可由甲酸銨加熱或甲酸酯與氨反應而獲得。因此常含有水、氨、甲醇、甲酸酯和甲酸銨等。使用減壓分餾或分步結晶都可使甲酰胺的純度提高。用于物理常數測定的甲酰胺可用下法精制：在甲酰胺中加入幾滴溴代百里酚藍。用氫氧化鈉中和，將中和后的中性溶液于減壓下80~90℃加熱，再進行中和，重復操作幾次，直到加熱時溶液保持中性為止。然后加入甲酸鈉，于80~90℃減壓蒸餾。餾出物中和后再蒸餾，收集后面4/5餾分，得熔點2.2℃的甲酰胺。

6.甲酸銨加熱分解后即得甲酰胺，然后再通過蒸餾精制：

用途

1.甲酰胺具有活潑的反應性和特殊的溶解能力，可用作有機合成原料，紙張處理劑，纖維工業的柔軟劑，動物膠的軟化劑，還用作測定大米中氨基酸含量的分析試劑。在有機合成中，醫藥方面的用途居多，在農藥、染料，顏料，香料，助劑方面也有很多用途。也是優良的有機溶劑，主要用于丙烯腈共聚物的紡絲和離子交換樹脂中，以及塑料制品的防靜電涂飾或導電涂飾等。此外，還用于分離氯硅烷、提純油脂等。甲酰胺可發生多種反應，除了由三個氫參與反應外，還可以進行脫水，脫CO，引入氨基，引入酰基和環合等反應。舉環合為例。丙二酸二乙酯與甲酰胺環合得到維生素B4的中間體4,6-二羥基嘧啶。鄰氨基苯甲酸與酰胺環合得到抗心律失常經常咯啉的中間體喹唑酮-4。3-氨基-4-乙氧羰基吡唑與甲酰胺環合得到黃嘌呤氧化酶抑制劑別嘌醇。乙二胺四乙酸與甲酰胺環合得到抗癌藥乙亞胺。甲氧基丙二酸甲乙酯與甲酰胺環合得到磺胺類藥的中間體-5-甲氧基-4,6-二羥嘧啶二鈉。

2.由于甲酰胺能溶解介電常數高的無機鹽類和蛋白質，故可用于電解和電鍍工業，以及用作有機合成的反應溶劑和精制溶劑。此外，甲酰胺也用作醫藥、染料、香料等的原料，紙張的處理劑，纖維工業的柔軟劑以及動物膠的軟化劑等。

3.用作有機合成原料。有機反應的極性溶劑。液相色譜的溶劑和洗脫劑。

安全信息

危險運輸編碼：暫無

危險品標志：有毒

安全標識：S45 S53 S26 S36/S37/S39

危險標識：R61 R36/37/38

文獻

1. LIDE D R. Editor-in-Chief, CRC Handbook of Chemistry and Physics on CD-ROM, Version 2003, CRC Press. 2. Schmeltz I, Hoffmann D. Chem. Rev., 1977, 77: 295-311. 3. Schumacher J N, Green C R, Best F W, et al. J. Agric. Food Chem., 1977,25(2):310-320. 4. 石墨繁夫(SHIGEO ISHIGURO), 菅原志朗(SIRO SUGAWARA). The chemistry of tobacco smoke. Unpublished, 1980. 5. Johnson W R, Nedlock N W, Hale R W, 25th Tobacco Chemists'Research Conference, Program Booklet and Abstracts, Vol. 25, Paper No. 12, 1971, p. 8; Tob. Sci., 1973, 17: 89-92. 6. Johnson W R, Hale R W, Nedlock J W, Tob. Sci., 1973, 17: 73-76. 7. 參考書(煙草與煙氣化學成分),謝劍平 主編, 化學工業出版社. ISBN 978-7-122-09119-2

備注

暫無

表征圖譜