2-氟-4-氯-5-硝基苯甲酸

发布时间：2025-10-15

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一、基本化学性质

1. 物理性质

- 外观：白色至浅黄色结晶粉末。

- 熔点：146-150°C。

- 沸点：361.4°C（预测）。

- 闪点：172.3°C。

- 密度：1.689 g/cm³（预测）。

- 蒸汽压：7.46E-06 mmHg at 25°C。

2. 溶解性

- 水溶性：略溶于水。

- 其他溶剂：溶于乙醇和氯代溶剂。

二、化学反应性

1. 酸碱性质

- 酸性：由于羧基（-COOH）的存在，该化合物具有一定的酸性，可以与碱反应生成盐。

- 酸度系数（pKa）：2.45（预测）。

2. 取代反应

- 卤代反应：苯环上的氯和氟原子通过亲核取代反应可以被其他基团取代，例如氨基、羟基等。

- 硝化反应：硝基（-NO₂）在特定条件下可以参与还原反应，生成胺或其他衍生物。

3. 氧化还原反应

- 硝基的还原：硝基可以被还原剂如铁粉、锡和盐酸还原为胺基（-NH₂），生成相应的芳香胺。

- 羧基的反应：羧基可以通过酯化反应生成酯，或者通过与氨反应生成酰胺。

三、安全与存储

1. 危险性

- 刺激性：对眼睛、呼吸系统和皮肤有刺激性。

- 危险标识：Xi（刺激性物品）。

2. 安全措施

- 防护措施：操作时应佩戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。

- 泄漏处理：避免接触皮肤和吸入，用大量清水冲洗眼睛。

3. 储存条件

- 密封保存：保持容器密闭，存放于干燥、通风良好的地方，远离不相容的物质如强氧化剂。

四、制备方法

1. 常见路线

- 原料：由3-氯-4-氟硝基苯和甲酸在酸性条件下反应制得。

- 催化剂：氯化钴和氯化锆作为催化剂，可以提高反应收率并减少副产物。

2. 优化工艺

- 反应温度：控制在-10～30°C之间，以优化反应速率和产品纯度。

- 提纯方法：通过冰水漂洗和烘干得到类白色成品，纯度较高，不需要进一步纯化即可用于下一步反应。

五、分析检测

1. 仪器分析

- 高效液相色谱（HPLC）：用于检测纯度和杂质含量。

- 质谱（MS）：确认分子量和结构信息。

- 核磁共振（NMR）：提供详细的氢谱和碳谱数据，用于结构确认。

2. 质量控制

- 标准规范：符合药典及相关行业标准，确保产品质量稳定。

- 检验项目：包括外观、熔点、纯度、含水量、重金属等。

六、应用领域

1. 农药

- 中间体：作为农药苯嘧磺草胺的重要中间体，广泛应用于除草剂的合成。

- 性能改进：通过引入不同的基团，可以调节其生物活性和使用性能。

2. 医药

- 药物合成：用于合成多种药物，尤其是抗菌和抗炎药物。

- 研究应用：在新药研发中作为关键中间体，进行结构改造和优化。

七、环境影响及处理

1. 环境行为

- 降解性：在自然环境中较易降解，但应避免大量排放到环境中。

- 生态毒性：对水生生物有一定毒性，需妥善处理废水。

2. 废弃物处理

- 处理方法：通过焚烧或化学处理方式进行处理，确保不污染环境。

- 回收利用：尽可能回收和再利用，减少资源浪费。

1. GHS分类：

- 皮肤腐蚀/刺激类别2：可能对皮肤造成刺激或腐蚀。

- 严重眼损伤/眼刺激类别2A：可能对眼睛造成严重刺激。

2. 安全术语：

- P264：作业后彻底清洗。

- P280：戴防护手套/穿防护服/戴防护目镜/戴防护面具。

- P302+P352：如皮肤沾染，用水充分清洗。

- P332+P313：如发生皮肤刺激，求医/就诊。

- P305+P351+P338：如进入眼睛，用水小心冲洗几分钟。如果方便，易操作，摘除隐形眼镜。继续冲洗。

3. 风险术语：

- R36/37/38：刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

- R22：吞食有害。

- R20/21/22：吸入、皮肤接触及吞食有害。

4. 急救措施：

- 眼睛接触：用水小心清洗几分钟。如果方便，易操作，摘除隐形眼镜。继续冲洗。如果眼睛刺激持续，求医/就诊。

- 皮肤接触：立即去除/脱掉所有被污染的衣物。用大量肥皂和水轻轻洗。若皮肤刺激，求医/就诊。

- 吸入：将受害者移到新鲜空气处，保持呼吸通畅，休息。若感不适请求医/就诊。

- 食入：若感不适，求医/就诊。漱口。

5. 消防措施：

- 合适的灭火剂：干粉、泡沫、雾状水、二氧化碳。

- 特殊危险性：燃烧或高温下可能分解产生毒烟。

- 消防员的特殊防护用具：灭火时，一定要穿戴个人防护用品。

6. 泄漏应急处理：

- 个人防护措施：使用个人防护用品。远离溢出物/泄露处并处在上风处。

- 紧急措施：泄露区应该用安全带等圈起来，控制非相关人员进入。防止进入下水道。

- 控制和清洗的方法和材料：清扫收集粉尘，封入密闭容器。注意切勿分散。附着物或收集物应该立即根据合适的法律法规处置。

7. 废弃处置：

- 废弃物性质：危险废物。

- 废弃处置方法：建议用焚烧法处置。

8. 安全数据表（SDS）：

- 对于具体的安全数据表，通常需要从化学品供应商或相关数据库获取。这些数据表会提供更详细的物理化学性质、危害信息、急救措施、储存条件等。

1. 纯度

- 纯度要求：高纯度是确保化学反应顺利进行的关键。2-氟-4-氯-5-硝基苯甲酸的纯度通常要求在98%以上。这意味着杂质含量必须控制在极低的水平，以保证反应的高效性和产品的纯度。

- 检测方法：通常使用高效液相色谱（HPLC）来测定其纯度，确保符合标准。

2. 外观

- 外观特征：该产品通常为白色或浅黄色晶体。均匀的颜色和晶体形态表明产品的一致性和纯度。

- 影响：外观不仅影响产品的视觉效果，还与其物理和化学性质密切相关。

3. 熔点

- 熔点范围：2-氟-4-氯-5-硝基苯甲酸的熔点通常在146-150°C之间。这一参数对于鉴定物质的纯度和一致性非常重要。

- 测量方法：通过差示扫描量热法（DSC）或熔点仪进行测量，确保其在规定范围内。

4. 沸点

- 沸点范围：该产品的沸点大约在364.2±42.0°C（760 mmHg）。高沸点表明其在高温下的稳定性，适用于高温反应条件。

- 应用价值：了解沸点有助于在蒸馏和纯化过程中选择合适的操作条件。

5. 密度

- 密度值：2-氟-4-氯-5-硝基苯甲酸的密度约为1.7±0.1 g/cm³。密度是计算浓度和进行反应器设计的重要参数。

- 测量方法：通常采用比重瓶法或数字式密度计进行测量。

6. 安全指标

- 毒性与刺激性：该产品可能对皮肤和眼睛有刺激性，需避免直接接触。在操作时建议佩戴防护手套和护目镜。

- 急救措施：如不慎接触，应立即用大量清水冲洗，并寻求医疗帮助。

7. 储存条件

- 储存要求：应储存于阴凉、干燥、通风良好的地方，远离火源和氧化剂。适当的储存可以延长产品的保质期，防止变质。

- 包装要求：使用密封性能良好的容器，防止受潮和污染。

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