四氯化碳


四氯化碳

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四氯化碳四氯化碳(carbon tetrachloride) , 有机化合物 , 化学式CCl4 。是一种无色有毒液体 , 能溶解脂肪、油漆等多种物质 , 易挥发液体 , 具氯仿的微甜气味 。分子量153.84 , 在常温常压下密度1.595g/cm3(20℃) , 沸点76.8℃ , 蒸气压15.26kPa(25℃) , 蒸气密度5.3g/L 。四氯化碳与水互不相溶 , 可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶 。它不易燃 , 曾作为灭火剂 , 但因它在500摄氏度以上时可以与水反应 , 产生二氧化碳和有毒的光气、氯气和氯化氢气体 , 加之它会加快臭氧层的分解 , 所以被停用 。四氯化碳的用途被国家严格限制 , 仅限用于非消耗臭氧层物质原料用途和特殊用途 , 作为萃取剂并不常用 。
【四氯化碳】2017年10月27日 , 世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考 , 四氯化碳在2B类致癌物清单中 。
基本介绍中文名:四氯化碳
英文名:carbon tetrachloride
别称:四氯甲烷
化学式:CCl4
分子量:153.84
CAS登录号:56-23-5
熔点:-22.92℃
沸点:76.8℃
水溶性:0.8g/L(20℃)
密度:1.595g/cm3(20℃)
外观:无色液体
套用:萃取剂
危险性描述:有毒 , 可造成化学性器官损伤
化学品类别:有机物--氯化物
管制类型:不管制
储存方式:密封或水封保存
编号系统CAS号:56-23-5MDL号:MFCD00000785EINECS号:203-453-4RTECS号:203-453-4BRN号:1098295PubChem号:24857387理化性质物理性质外观与性状:无色透明挥发液体 , 具有特殊的芳香气味 。味甜 。相对密度(水=1):1.595相对蒸气密度(空气=1):5.32饱和蒸气压(kPa):15.26(25℃)燃烧热(kJ/mol):364.9折射率 1.459-1.46临界温度(℃):283.2临界压力(MPa):4.558辛醇/水分配係数的对数值:2.620℃时与水的界面张力(mN/m):45.0溶解性:微溶于水 , 易溶于多数有机溶剂 。相对密度(25℃ , 4℃):1.5846常温折射率(n25):1.4573蒸气压(kPa,20oC):11.9102临界密度(g·cm-3):0.557临界体积(cm3·mol-1):276临界压缩因子:0.272偏心因子:0.193Lennard-Jones参数(A):7.949Lennard-Jones参数(K):633.6溶度参数(J·cm-3)0.5:17.577van der Waals面积(cm2·mol-1):7.280×109van der Waals体积(cm3·mol-1):52.300气相标準生成热(焓)( kJ·mol-1) :-95.8气相标準熵(J·mol-1·K-1) :310.02气相标準生成自由能( kJ·mol-1):-53.5气相标準热熔(J·mol-1·K-1):83.43液相标準生成热(焓)( kJ·mol-1):-128.41液相标準熵(J·mol-1·K-1) :216.19液相标準生成自由能( kJ·mol-1):-60.50液相标準热熔(J·mol-1·K-1):131.4化学性质化学性质稳定 。具有令人愉快的气味 。有毒 。不燃烧 。高温下可水解生成光气;还原可得氯仿 。分子结构数据1、摩尔折射率:26.042、摩尔体积(cm3/mol):90.63、等张比容(90.2K):220.74、表面张力(dyne/cm):35.25、极化率(10-24cm3):10.32计算化学数据1.疏水参数计算参考值(XlogP):2.82.氢键供体数量:03.氢键受体数量:04.可旋转化学键数量:05.互变异构体数量:无6.拓扑分子极性表面积07.重原子数量:58.表面电荷:09.複杂度:19.110.同位素原子数量:011.确定原子立构中心数量:012.不确定原子立构中心数量:013.确定化学键立构中心数量:014.不确定化学键立构中心数量:015.共价键单元数量:1作用用途曾广泛用作溶剂、灭火剂、有机物的氯化剂、香料的浸出剂、纤维的脱脂剂、粮食的蒸煮剂、药物的萃取剂、有机溶剂、织物的乾洗剂 , 但是由于毒性及破坏臭氧层的关係现甚少使用并被限制生产 , 很多用途也被二氯甲烷等所替代 。也可用来合成氟氯代烷、尼龙7、尼龙9的单体;还可制三氯甲烷和药物;金属切削中用作润滑剂 。注意危险性健康危害:高浓度该品蒸气对黏膜有轻度刺激作用 , 对中枢神经系统有麻醉作用 , 对肝、肾有严重损害 。急性中毒:吸入较高浓度该品蒸气 , 最初出现眼及上呼吸道刺激症状 。随后可出现中枢神经系统抑制和胃肠道症状 。较严重病例数小时或数天后出现中毒性肝肾损伤 。重者甚至发生肝坏死、肝昏迷或急性肾功能衰竭 。吸入极高浓度可迅速出现昏迷、抽搐 , 可因室颤和呼吸中枢麻痹而猝死 。口服中毒肝肾损害明显 。少数病例发生周围神经炎、眼球后视神经炎 。皮肤直接接触可致损害 。慢性中毒:神经衰弱综合徵、肝肾损害、皮炎 。燃爆危险:该品不燃 , 有毒 。急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着 , 用肥皂水和清水彻底沖洗皮肤 。就医 。眼睛接触:提起眼睑 , 用流动清水或生理盐水沖洗 。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 。食入:饮足量温水 , 催吐 。洗胃 。就医 。消防措施危险特性:该品不会燃烧 , 但遇明火或高温易产生剧毒的光气和氯化氢烟雾 。在潮湿的空气中逐渐分解成光气和氯化氢 。有害燃烧产物:光气、氯化物 。灭火方法:消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服 , 在上风向灭火 。灭火剂:雾状水、二氧化碳、砂土 。泄漏处理应急处理: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 。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器 , 穿防毒服 。不要直接接触泄漏物 。儘可能切断泄漏源 。小量泄漏:用活性炭或其它惰性材料吸收 。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容 。喷雾状水冷却和稀释蒸汽 , 保护现场人员 , 但不要对泄漏点直接喷水 。用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 。注意事项操作注意事项:密闭操作 , 加强通风 。操作人员必须经过专门培训 , 严格遵守操作规程 。建议操作人员佩戴直接式防毒面具(半面罩) , 戴安全护目境 , 穿防毒物渗透工作服 , 戴防化学品手套 。防止蒸气泄漏到工作场所空气中 。避免与氧化剂、活性金属粉末接触 。搬运时要轻装轻卸 , 防止包装及容器损坏 。配备泄漏应急处理设备 。倒空的容器可能残留有害物 。储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房 。远离火种、热源 。库温不超过30℃ , 相对湿度不超过80% 。保持容器密封 。应与氧化剂、活性金属粉末、食用化学品分开存放 , 切忌混储 。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料 。毒理学急性毒性 :LD50:2350mg/kg(大鼠经口);5070mg/kg(大鼠经皮);LC50:50400mg/m3 , 4小时(大鼠吸入);人经口29.5ml , 死亡;人吸入320g/m3 , 5~10分钟后死亡;人吸入150~200g/m3 , 1/2~1小时有生命危险;人吸入15g/m3后5分钟后眩晕、头痛、失眠 , 脉率快;人吸入1~2g/m3 , 30分钟后轻度噁心、头痛 , 脉率和呼吸加快;人吸入0.6~0.7g/m3 , 可耐受3小时 。亚急性和慢性毒性:动物吸入400ppm , 7小时/天 , 5天/周 , 173天 , 部分动物127天后全部死亡 , 肝肾肿大 , 肝脂肪变性 , 肝硬化 , 肾小管上皮退行性病变 。致突变性:微生物致突变:鼠伤寒沙门氏菌20ul/L 。DNA损伤:小鼠经口335umol/kg 。生殖毒性:大鼠经口最低中毒剂量(TDL0):2g/kg(孕7~8天) , 引起植入后死亡率增加 。大鼠经口最低中毒剂量(TDL0)3619mg/kg(雄性 , 10天) , 引起睪丸、附睪和输精管异常 。致癌性:IARC致癌性评论:动物阳性 , 人类可疑 。小鼠经口1250mg/kg/日×78周 , 肝细胞癌发病率增高 。致畸性:大鼠吸入300~1000ppm/日(妊娠期6~15天)对胚胎有致畸作用;三代繁殖试验大鼠吸入50~400ppm , 无胎毒和致畸作用 。污染来源:生产四氯化碳的有机化工厂、石油化工厂等企业都可能产生四氯化碳污染 。四氯化碳用作油类、脂肪、真漆、假漆、硫磺、橡胶、蜡和树脂的溶剂、冷冻剂、薰蒸剂、织物的乾洗剂、金属洗净剂、杀虫剂 。也用于电子工业用清洗剂、油质、香料的浸出剂、萃取剂等行业 。四氯化碳常用于合成碳氟化合物 , 生产氯化有机化合物 , 半导体生产 , 製造氟里昂等行业 。生态学数据1.生态毒性LC50:27~125mg/L(96h)(蓝鳃太阳鱼);20.8~41.4mg/L(96h)(黑头呆鱼);45mg/L(96h)(绿藻) IC50:600mg/L(72h)(藻类)2.生物降解性好氧生物降解(h):4032~8640厌氧生物降解(h):168~6723.非生物降解性空气中光氧化半衰期(h):1.60×104~1.60×105一级水解半衰期(h):70004.其他有害作用 四氯化碳属高蓄积性物 , 在哺乳动物的肝部可产生蓄积 , 对鲑鱼可致肝癌 。该物质臭氧消耗潜能(ODP)为1.1 , 对大气臭氧层破坏力特强 。製备方法四氯化碳的生产方法较多 , 有甲烷热氯化法、二硫化碳氯化法、联产四氯乙烯法、光气催化法、甲烷氧氯化法、高压氯解法、甲醇氢氯化法等 。下列列举了常用的两种製法 。1.甲烷热氯化法甲烷与氯气混合 , 在400-430℃下发生热氯化反应 , 製得粗品和副产盐酸 , 粗品经中和、乾燥、蒸馏提纯 , 得成品 。原料消耗定额:天然气(含甲烷98%)210m3、液氯2850kg/t 。CH4+4Cl2===CCl4+4HCl