3-氰基苯甲酸

发布时间：2025-09-27

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1. 基本物理化学性质

- 熔点：217-222℃。

- 沸点：324.66℃。

- 密度：1.325 g/cm³。

- 闪点：150.15℃。

- 外观：类白色固体。

2. 分子结构

- 分子式：C₈H₅NO₂。

- 分子量：147.1308。

- InChI编码：1S/C₈H₅NO₂/c9-5-6-2-1-3-7(4-6)8(10)11/h1-4H,(H,10,11)。

3. 化学反应性

- 酸性：由于含有羧基（-COOH），3-氰基苯甲酸具有一定的酸性，能够与碱反应生成盐。

- 腈基反应：腈基（-CN）可以参与多种有机反应，如水解生成酰胺或羧酸。

- 芳香取代反应：苯环上的氢原子可以被其他基团取代，发生卤代、硝化等反应。

4. 溶解性

- 略微溶于水，但更易溶于有机溶剂如乙醇、乙醚等。

5. 稳定性

- 在常温下稳定，但在高温或光照下可能发生分解。

6. 毒性和安全性

- 安全说明：避免吸入粉尘。

- 危险品标志：Xn，有害物质。

- 危险类别码：R20/21/22，吸入、皮肤接触和不慎吞咽有害。

7. 计算化学参数

- 疏水参数计算参考值（XlogP）：1.5。

- 氢键供体数量：1。

- 氢键受体数量：3。

- 可旋转化学键数量：1。

- 拓扑极性表面积（TPSA）：61.1。

- 重原子数量：11。

8. 储存条件

- 保持贮藏器密封，储存在阴凉、干燥的地方，确保工作间有良好的通风或排气装置。

1. GHS分类

- GHS危险性类别：根据全球化学品统一分类和标签制度（GHS），3-氰基苯甲酸被归类为有害物质。

- GHS标签要素：通常包含警示词“危险”（Danger），以及相关的危险性说明，如“吸入有害”（Harmful if inhaled）等。

2. 安全术语

- S22：不要吸入粉尘。

- S26：不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

- S36/37/39：穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。

3. 风险术语

- R20/21/22：吸入、皮肤接触和不慎吞咽有害。

4. 急救措施

- 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。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压，并就医。

- 皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水彻底冲洗皮肤至少15分钟。如有不适感，就医。

- 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。如有不适感，就医。

5. 消防措施

- 燃烧性：不适用（非易燃物质）。

- 灭火剂：使用适合周围环境的灭火剂，如水、泡沫、干粉、二氧化碳等。

- 特殊灭火指导：消防人员必须佩戴正压自给式呼吸器，穿全身防火防毒服，在上风向灭火。避免产生粉尘，防止扬尘。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。禁止用水和泡沫灭火。

6. 泄漏应急处理

- 个人防护：建议应急处理人员戴防尘口罩，穿防酸碱工作服，戴橡胶耐油手套。

- 环境保护措施：确保作业场所通风良好，避免扬尘。

- 泄漏处理：小心扫起，收集于干燥、洁净、有盖的容器中，转移至安全场所。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。

7. 废弃处置

- 废弃物性质：危险废物。

- 废弃处置方法：用焚烧法处置。在能利用的地方重复使用容器或按国家和地方规定处置。

8. 安全数据表（SDS）

- SDS提供了关于3-氰基苯甲酸的详细信息，包括化学品及企业标识、危险性概述、组成/成分信息、急救措施、消防措施、泄漏应急处理、操作处置与储存、接触控制和个体防护、理化性质、稳定性和反应活性、毒理学资料、生态学资料、废弃处置、运输信息、法规信息、其他信息等部分。

一、纯度检测

1. 色谱法：

- 高效液相色谱（HPLC）：利用HPLC技术可以精确测定3-氰基苯甲酸的纯度，一般要求达到98%以上。HPLC能够有效分离并定量分析样品中的杂质含量。

- 气相色谱（GC）：对于挥发性杂质的检测，GC是一个有效的工具，可以进一步确认产品的纯度。

2. 光谱法：

- 紫外-可见光谱（UV-Vis）：通过UV-Vis光谱可以初步判断样品的一致性和纯度，适用于快速筛查。

- 红外光谱（IR）：IR光谱用于确认化合物的官能团，确保产品结构的正确性。

二、物理常数检测

1. 熔点：

- 熔点范围：通过熔点仪测定3-氰基苯甲酸的熔点，一般在217-222°C之间。熔点的精确测量有助于确认产品的纯度和一致性。

2. 密度：

- 密度值：3-氰基苯甲酸的密度约为1.325 g/cm³，这一参数可以通过密度瓶法或数字式密度计测定。

3. 折射率：

- 折射率范围：使用阿贝折光仪测量，3-氰基苯甲酸的折射率一般在1.570~1.575之间。折射率是评估有机化合物纯度的重要指标之一。

4. 含水量：

- 卡尔费休法：通过卡尔费休滴定法测定3-氰基苯甲酸中的水分含量，一般要求在0.1%以下。低水分含量有助于提高产品的稳定性和反应效率。

5. 分子量：

- 质谱法：通过质谱仪（如电喷雾质谱ESI-MS或基质辅助激光解吸飞行时间质谱MALDI-TOF）测定3-氰基苯甲酸的分子量，通常为147.13左右。

6. 灰分：

- 灰分测试：通过高温灼烧样品，残留的不可燃物质即为灰分。3-氰基苯甲酸的灰分应控制在0.1%以下，这有助于保证产品的纯净度。

7. 重金属含量：

- 重金属检测：采用原子吸收光谱法（AAS）或电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）检测铅、汞、镉等重金属的含量，确保其在安全范围内。

8. 灼烧残渣：

- 灼烧残渣测试：与灰分测试类似，但更侧重于有机化合物在高温下的分解情况。灼烧残渣应尽可能少，以表明产品的高纯度。

三、安全性检测

1. 有害物质检测：

- 有害元素分析：如砷、汞等元素的检测，可以使用原子荧光光谱法（AFS）进行分析。

- 溶剂残留：如果生产过程中使用了有机溶剂，需检测溶剂残留量，常用的方法有气相色谱法。

2. 危险类别：

- R20/21/22：吸入、皮肤接触和不慎吞咽有害。

- S22：不要吸入粉尘。

四、其他检测方法

1. 热重分析（TGA）：

- 通过TGA可以研究3-氰基苯甲酸的热稳定性和分解温度，帮助确定其适用的工艺条件。

2. 核磁共振波谱（NMR）：

- 氢谱（^1^H NMR）和碳谱（^13^C NMR）：用于进一步确认分子结构和纯度。

3. X射线粉末衍射（XRPD）：

- 可用于分析样品的晶型，确保不同批次产品的一致性。

五、存储和使用建议

1. 存储条件：

- 3-氰基苯甲酸应储存在干燥、阴凉的地方，避免阳光直射和高温环境。同时，要确保容器密封良好，防止受潮和污染。

2. 安全措施：

- 操作时应佩戴防护眼镜、手套等防护用品，避免直接接触皮肤和眼睛。如不慎接触，应立即用大量清水冲洗并就医。

- 工作场所应保持通风良好，避免吸入粉尘和有害气体。

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