丙酸 Propionic acid

编号系统

CAS号：79-09-4

MDL号：MFCD00002756

EINECS号：201-176-3

RTECS号：UE5950000

BRN号：506071

PubChem号：24845375

物性数据

1.性状：无色油状液体，有刺激性气味。^[1]

2.熔点（℃）：-21.5^[2]

3.沸点（℃）：141.1^[3]

4.相对密度（水=1）：0.99^[4]

5.相对蒸气密度（空气=1）：2.56^[5]

6.饱和蒸气压（kPa）：1.33（39.7℃）^[6]

7.燃烧热（kJ/mol）：-1525.8^[7]

8.临界温度（℃）：339^[8]

9.临界压力（MPa）：4.53^[9]

10.辛醇/水分配系数：0.25~0.33^[10]

11.闪点（℃）：54（CC）^[11]

12.引燃温度（℃）：485^[12]

13.爆炸上限（%）：14.9^[13]

14.爆炸下限（%）：3.0^[14]

15.溶解性：与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿。^[15]

16.折射率（n20ºC）：1.3848

17.折射率（n25ºC）：1.3843

18.黏度（mPa·s,15ºC）：1.175

19.黏度（mPa·s,30ºC）：0.958

20.闪点（ºC）：51

21.蒸发热（KJ/mol,25ºC）：54.93

22.蒸发热（KJ/mol,b.p.）：32.31

23.熔化热（KJ/mol）：7.54

24.生成热（KJ/mol,25ºC,液体）：-511.29

25.比热容（KJ/(kg·K),20ºC,定压）：2.08

26.热导率（W/(m·K),20ºC）：28.8854

27.热导率（W/(m·K),60ºC）：23.4337

28.热导率（W/(m·K),100ºC）：19.0204

29.体膨胀系数（K^-1,20ºC）：1.10×10^-3

30.体膨胀系数（K^-1,55ºC）：1.14×10^-3

31.体膨胀系数（K^-1,100ºC）：1.62×10^-3

32.临界密度（g·cm^-3）：0.318

33.临界体积（cm³·mol^-1）：233

34.临界压缩因子：0.219

35.偏心因子：0.2536

36.溶度参数(J·cm^-3)^0.5：19.459

37.van der Waals面积（cm²·mol^-1）：6.530×10⁹

38.van der Waals体积（cm³·mol^-1）：43.420

39.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol^-1)：-1584.5

40.气相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1) ：-453.5

41.液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol^-1)：-1527.3

42.液相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1)：-510.7

43.液相标准热熔(J·mol^-1·K^-1)：158.4

毒理学数据

1.急性毒性^[16]

LD50：2600mg/kg（大鼠经口）；5100mg/kg（小鼠经口）；500mg/kg（兔经皮）

2.刺激性^[17]

家兔经皮：495mg，重度刺激（开放性刺激试验）。

家兔经眼：990mg，重度刺激。

生态学数据

1.生态毒性^[18]

LC50：130mg/L（24h）（水蚤）；188mg/L（24h）（蓝鳃太阳鱼）；4390~5120mg/L（96h）（黑头呆鱼）

2.生物降解性^[19]  实验室水体厌氧实验，降解半衰期为21d。

3.非生物降解性^[20]   空气中，当羟基自由基浓度为5.00×10⁵个/cm³时，降解半衰期为11d（理论）。

分子结构数据

1、摩尔折射率：17.51

2、摩尔体积（cm³/mol）：72.6

3、等张比容（90.2K）：173.3

4、表面张力（dyne/cm）：32.3

5、极化率（10^-24cm³）：6.94

 

计算化学数据

1、疏水参数计算参考值（XlogP）：0.3

2、氢键供体数量：1

3、氢键受体数量：2

4、可旋转化学键数量：1

5、拓扑分子极性表面积（TPSA）：37.3

6、重原子数量：5

7、表面电荷：0

8、复杂度：40.2

9、同位素原子数量：0

10、确定原子立构中心数量：0

11、不确定原子立构中心数量：0

12、确定化学键立构中心数量：0

13、不确定化学键立构中心数量：0

14、共价键单元数量：1

性质与稳定性

1.化学性质：具有一般羧酸的化学性质，能形成酰氯、酸酐、酯、酰胺、腈等化合物。α-氢原子在三氯化磷催化下容易被卤素取代，生成α-卤代丙酸。

2.丙酸是可燃液体，低毒，对黏膜有刺激作用，有杀菌作用。当皮肤上沾染丙酸时要用大量清水冲洗。小鼠经口LD50为3.5~4.3g/kg，空气中最大容许浓度为150mg/m3。

3.属低毒类。毒性比甲酸小，对眼睛、皮肤、黏膜有刺激作用。与乙酸一样有杀菌性，能抑制细菌的生长，在5%~7%溶液中，细菌15分钟就完全被杀死。与皮肤接触时立即用水冲洗。着火时用泡沫灭火剂、粉末灭火剂或二氧化碳灭火。嗅觉阈浓度0.053mg/m3。

4.稳定性^[21]  稳定

5.禁配物^[22]  碱类、强氧化剂、强还原剂

6.聚合危害^[23]  不聚合

贮存方法

储存注意事项^[24]  储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过32℃，相对湿度不超过80%。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

合成方法

微生物如Propionibacterium acidipropionici、Pshermanii可以利用多种可发酵糖来生产丙酸。工业上可先将多种生物质用酸或酶水解成葡萄糖或木糖等单糖，然后引入反应器进行发酵。发酵完成后加入石灰乳，沉淀，过滤后加入硫酸钠进行复分解反应，再经过滤和浓缩，加入硫酸转化后再进行分馏而得。发酵反应器可以采用固定化原生质体塔式反应器，细胞通过如下形式固定：用浸入法使预先灭菌的填充环表面覆盖一层经过灭菌的含20%明胶和1.5%虫胶的溶液，干后用2.5%的戊二醛水溶液喷淋，使填充环表面的高分子发生交联，以增加强度。再用无菌水冲洗，然后以乙二醇灭菌，排放乙二醇后用灭菌氮气吹干净。此后向充满此填充环的反应器中加入丙酸菌培养液，使其在填充环表面形成一层固定细胞膜，然后即可连续加料进行发酵。

精制方法：用无水硫酸钠干燥后蒸馏，收集139~141℃馏分。馏出物加少量固体高锰酸钾再蒸馏。也可以将其转变为乙酯后分馏。再将丙酸乙酯水解的方法精制。

1．低碳烃直接氧化法　以低碳烃为原料氧化生产乙酸时能联产甲酸和丙酸，分离后即可得到丙酸。请参见乙酸。
2．雷珀（Reppe）法　乙烯在羰基镍催化作用下与一氧化碳和水反应一步合成丙酸。反应条件是250～320℃和10～30MPa。

3．丙醛氧化法　丙醛在丙酸锰催化剂存在下，与空气或氧气反应生成丙酸。
　

4．丙腈水解法　由丙腈在浓硫酸催化作用下水解制得，其反应式如下：

5．丙烯酸法　由丙烯酸加氢还原制得，其反应式如下：

6．乙醇羰基化法　乙醇与一氧化碳在催化剂存在下反应制得。

用途

1.主要用作食品防腐剂和防霉剂。还可用作啤酒等中黏性物质抑制剂。用作硝酸纤维素溶剂和增塑剂。也用于镀镍溶液的配制，食品香料的配制以及医药、农药、防霉剂等的制造。

2.有机合成原料，用于合成丙烯盐、丙酸酯、乙烯基丙酸酯、丙烯酯纤维素等。丙酸是安全的食品防腐剂，可抑制细菌生长。也是谷物、饲料贮藏中有效的有机酸类防腐剂，对各类霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰阴性杆菌有较强抑菌作用。将丙酸做成气溶胶的形式使用，可防止面包等食品发霉。也用作硝酸纤维素的溶剂及增塑剂，还可用作测定芳香族二胺类试剂、酸化剂等。

3.化妆品作养发剂、去头屑止痒剂。

4.丙酸用作化学镀和电镀的添加物质。

5.用于烘烤食品、干酪、仿制的乳制品。

6.用作酯化剂、硝酸纤维素的溶剂、增塑剂、化学试剂和配制食品原料等。^[25]

安全信息

危险运输编码：UN 3463 8/PG 2

危险品标志：腐蚀

安全标识：S23 S26 S36 S45

危险标识：R23 R34 R36/37/38

文献

[1~25]参考书：危险化学品安全技术全书.第一卷/张海峰主编.—2版.北京；化学工业出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

备注

暂无

表征图谱