《甲烷氯化物物化性能.docVIP

甲烷氯化物的物化性能 甲烷氯化物（Chloromethanes,CMS）是一氯甲烷（methyl choride）、二氯甲烷（methylene chloride）、三氯甲烷（chloroform）、四氯化碳（carbon tetrachloride）的简称。甲烷氯化物主要以甲醇、氯化氢、氯气为原料而制得，也可以用甲烷（天然气）、氯气为原料而制得。甲醇法是以甲醇、氯化氢为原料进行氢氯化反应而制得一氯甲烷、一氯甲烷和氯气进行氯化反应而得到二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等混合物，经过精制后分别得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳产品。甲烷氯化物是重要的基本有机化工原料和优良的有机溶剂，在有机硅、有机氟、发泡剂、甲基纤维素及其基衍生物方面得到广泛应用。随着甲烷氯化物应用范围的开拓和发展，它在国民经济中起到越来越重要的作用。 甲烷氯化物的物化性能 1一氯甲烷 1.1 物理性能 一氯甲烷是无色、无刺激气味的易液化气体。有醚样的微甜气味。气体有着火危险。微溶于水，易溶于乙醇、三氯甲烷、乙醚等，并能与大多数有机物溶液互溶。高温时水解成甲醇和盐酸，与金属镁反应生成氯化钾基镁格利雅试剂。无腐蚀性。 分子式：CH3Cl 分子量：50.49 熔 点：-97.6℃ 沸 点：-23.76℃ 相对密度：液体（水＝1） 0.92 气体（空气＝1） 0℃ 0.1MPa：1.74 临界温度143.8℃ 临界压力6.68MPa 临界体积：2.83 cm3/g 临界密度：0.353g/cm3 液体比热容（20℃） Cp：1.599 J/g·k 气体比热容（25℃） Cv：0.649 J/g·k 导热系数： 液体（20℃） 1.61×10-2 J/cm·s·℃ 气体（沸点） 8.37×10-4 J/cm·s·℃ 表面张力（0℃）：19.5dyn/cm 自燃温度：632℃ 空气中扩散系数（28℃，0.1MPa）：0.105cm2/s 空气中爆炸极限（Vt）：8.1～17.2％ 液体膨胀系数（－30～30℃）：2.09×10－3 粘度：液体（20℃）：4.4×10－4 N·S/m2 气体（20℃）：1.06×10－5 N·S/m2 熔化热：129.8 J/g 蒸发热：429.75 J/g 生成热：（理想气体 25℃）：－81.93 kJ/mol 生成自由能（理想气体 25℃）：－58.41 kJ/mol 水中溶解度（25℃）：0.48g/100g H2O 水在一氯甲烷中的溶解度（25℃）：0.0725g/100g CH3Cl 1.2 化学性能 一氯甲烷是最简单的烷基氯化物，它是氯代烷烃中热稳定性最好的化合物。 在干燥状态下低于400℃时即使与多种金属接触也不会分解。如有水存在时，超过60℃就会缓慢水解生成甲醇与盐酸。在120℃和536.89kPa（5.3atm）下含饱和水的一氯甲烷，水解速率是1g/100ml时，碱的存在会促进水解。在低温下一氯甲烷水溶液会生成晶体状水合物CH3Cl6·H2O，后者于常压下7.5℃分解。一氯甲烷与火焰接触时能燃烧，生成二氧化碳和氯化氢。 一氯甲烷与溶解在液氨中的钠反应时生成甲烷、甲胺和氯化钠。 在干燥的乙醚溶液中一氯甲烷与钠发生反应生成烷烃 2CH3Cl＋2Na CH3－CH3＋2NaCl 也可以与C2以上的氯代烃缩合得到丙烷、丁烷等。 一氯甲烷与镁反应生成CH3MgCl， CH3Cl＋Mg CH3MgCl 后者被用于醇类和硅酮的合成。与锌也能发生类似的反应。 在铜存在下硅与一氯甲烷反应生成各种甲基氯硅烷，例如： 2 CH3Cl＋Si （CH3）2SiCl2 一氯甲烷与氯反应生成三甲基三氯化二铝，3CH3Cl＋2Al Al（CH3）3－AlCl3它是烃类聚合和加氢用的催化剂。 在氯化铝存在下一氯甲烷与芳烃发生Friedle－Crafts反应，生成芳烃的甲基衍生物，例如与苯反应生成甲苯，以氯化铝为催化剂，一氯甲烷经羧基化反应生成乙酰氯 CH3Cl＋CO CH3ClCOCl 一氯甲烷经氯化可逐级转化成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。也可进行溴化反应，如在300℃和接触时间为13秒时，它与溴在气相反应可主要生成氯溴甲烷。如以活性炭为催化剂，则可生成二溴甲烷、溴仿及四溴化碳。它在高温下通过溴化铝时，溴甲烷是主要产物。在丙酮溶液中它与溴化钠或碘化钠一起回流时候，一氯甲烷很快转化成对应的溴甲烷或碘甲烷。 一氯甲烷与氨在醇溶液或在气相中可发生反应，生成甲胺、二甲胺、三甲胺的盐酸盐及氯化四甲胺：CH3Cl＋NH3 CH3NH2·HCl；与叔胺反应形成季胺衍生物：CH3Cl＋NR3 [R