巯基乙酸(作铼等显色剂的含硫有机化合物)
巯基乙酸
R23 R24 R25 R26 R34
硫醇醋酸
C2H4O2S
92.12
-16.5℃
120℃(2.67kPa)
无色透明液体
125℃
用作光度法测定钼,铼和铁等的显色剂、金属表面处理剂等
thioglycolic acid
UN 1940/2436
81611
S23 S25 S27 S28 S36 S37 S45
AI5950000
24900165
MFCD00004876
200-677-4
506166
68-11-1
1.33 g/cm³
理化性质
物理性质1.性状:无色透明液体,有强烈令人不愉快的气味。
2.熔点(℃):-16.5
3.沸点(℃):120(2.67kPa)
4.相对密度(水=1):1.33
5.相对蒸气密度(空气=1):3.18
6.饱和蒸气压(kPa):1.47(104—06℃)
7.临界压力(MPa):6.1
8.辛醇/水分配系数:0.09
9.闪点(℃):125
10.引燃温度(℃):350
11.爆炸上限(%):暂无资料
12.爆炸下限(%):5.9
13.溶解性:与水混溶,可混溶于乙醇、乙醚。
化学性质1.巯基乙酸在空气中迅速氧化,少量铜、铁、锰离子的存在能加速氧化过程,巯基乙酸遇明火、高热能燃烧并放出有剧毒的硫化氢气体。
CHOS+0→CO+CO+HS+HO
2.浓度小于70%(重量)的巯基乙酸水溶液,在室温下贮存是稳定的。
3.在高浓度时,巯基乙酸则会生成一定量的各种自酯化物。
4..巯基乙酸不聚合,无聚合危害。
5.巯基乙酸中有巯基和羧基两种官能团,它们分别能发生成盐、酯、酰胺、硫醚、二硫化合物等的反应,也有同时涉及巯基和羧基的反应。
6.巯基乙酸能与二硫化物发生反应。
7.在碱性条件下,巯基乙酸能与头发中的胱氨酸反应,切断胱氨酸的(-S-S-)键,生成易于卷曲的半胱氨酸。
制备方法
1.由无机或有机含硫化合物与一氯乙酸的钠、钾盐反应则得。如:一氯乙酸与硫化钠、硫磺反应生成二硫二乙酸,然后用锌和酸还原;或硫代氨基甲酸酯与一氯乙酸反应,其产物经水解制得;一氯乙酸与硫脲反应,生成异硫脲代乙酸,然后用氢氧化钡转化沉淀,再用硫酸酸化制成巯基乙酸水溶液,经蒸发可制得60%-70%溶液,收率70%以上。
反应式为:(HSCHCOO)Ba+HSO→2HSCHCOOH+BaSO
2.在温度不超过25℃下,将碳酸钠溶液加到氯乙酸中至ph值7~8,然后加入硫脲反应,生成乙酸脲,所得乙酸硫脲在保温78~80℃下与氢氧化钠反应2h,反应结束后冷却至40℃,加入浓盐酸至ph值为3,再用乙醚萃取,萃取所得乙醚层加入活性炭充分搅拌后过滤,滤液加锌粉后减压精馏,即得纯品硫代乙醇酸。
过程反应式为:
ClCHCOOH+NaCO+S==C(NH)+NaOH→HSCHCOOH
巯基乙酸
3.搅拌下将16%的氯乙酸水溶液与15%的硫氢化钾水溶液混合,ClCH2COOH∶KHS=1∶ 2(摩尔比) 。加热,加入与氯乙酸相同物质量的氯化钡饱和溶液,再加入25%的浓氨水,搅拌均匀后,静置,过滤,滤液中加入等体积的浓盐酸,再用乙醚萃取,蒸馏除去乙醚,在2000Pa蒸馏,收集104~106℃馏分,即得成品硫代乙醇酸。应式为:4.硫氢化钠和氯乙酸在硫化氢和氮气的作用下制得。
反应式为:NaSH+ClHCHCOOH→HSCHCOOH+NaCl
应用领域
1.巯基乙酸是生产硫甲丙脯(卡普托利)、生物素、硫锌酸、二硫基丁二酸钠等医药品的中间体,也是合成半胱氨酸、荷尔蒙化剂、工业消毒剂及合成硫酸的重要原料。巯基乙酸在药剂中用作抗氧剂和稳定剂,以增强主药的稳定性,延长药物制剂的有效期。
2.巯基乙酸的铵盐和钠盐主要用作卷发剂、钙盐可用做脱毛剂、聚合反应的引发剂、加速剂及链转移剂,可用于美容、临床手术前及动物实验时的脱毛。
3.巯基乙酸用于制作环氧树脂,双酚A的催化剂,也可用作合成PVC透明塑料和有机锑,有机锡的热稳定剂的基础原料。
4.巯基乙酸是检定铁、钼、铝、锡等的敏感试剂,选矿上为硫化铜及硫化铁矿物的抑制剂。在石油化学工业和铁路部门,用于设备及铁轨的清洗除锈。可作为聚丙烯加工成型时的结晶成核剂以及涂料、纤维的改性剂、毛毯速理剂,也可作聚氯乙烯、橡胶的稳定剂原料、冷烫发用药剂、医药中间体。
5.巯基乙酸用作光度法测定钼、铼和铁等的显色剂,并用作配合掩蔽剂。
6.巯基乙酸用作金属表面处理剂。添加极少量的巯基乙酸即能改进金属清洗剂和浸渍液的清洗效果,并能抑制被处理金属表面的腐蚀,故常用于金属的精密加工中的防锈剂。
7.巯基乙酸用作聚氧乙烯低毒或无毒稳定剂。巯基乙酸辛锡酸、甲锡酯、辛酯、2-乙基己酯、甲氧基丁酯、乙氧基乙酯等具有低毒与无毒性,经美国食品与药物管理局批准,上述酯类可作为低毒无毒稳定剂。可用于聚氯乙烯上水管道、水泵等产品的加工,食品包装,食品加工厂的设备管道,亦可用于化妆品厂及制药厂,且这类稳定剂使产品透明性和热稳定性均有提高。
8.巯基乙酸作为石油勘探缓蚀剂。巯基乙酸可以一种可作为嗅盐完井液的优良缓蚀剂,在石油勘探钻探高压井时,为了保护油气层,减少对地层的伤害,需使用溴化物的无固相完井液,这些盐的浓溶液具有很强的腐蚀性,并且随温度的升高腐蚀性加剧。在高温下抑制盐水腐蚀的缓蚀剂只有含硫化合物,巯基乙酸盐在一定温度下与金属发生化学反应,形成一层致密的FeS保护膜,起到了缓蚀作用。
安全措施
毒理学数据毒性:属高毒类。其毒作用可能是与某些酶的巯基特殊作用有关。
急性毒性:LD50<50mg/kg(大鼠经口);250mg/kg(小鼠经口)。
生态学数据1.生物降解性:MITI—I测试,初始浓度100ppm,污泥浓度30ppm,4周后降解100%。
2.非生物降解性:空气中,当羟基自由基浓度为5.00×10 个/cm 时,降解半衰期为10小时(理论)。
环境标准前苏联车间空气中有害物质的最高容许浓度:0.1mg/m [皮]
健康危害侵入途径:吸入、食入、经由皮肤吸收。
健康危害:本品的毒作用,可能是其与某些酶的巯基的特殊作用有关,本品有强烈的刺激性。眼接触可致严重损害,导致永久性失明。可致皮肤灼伤;对皮肤有致敏性,引起过敏性皮炎。能经皮肤吸收引起中毒,动物皮肤贴敷本品10%溶液<5mL/kg即引起死亡。
危险特性遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。受热分解产生有毒的硫化物烟气。具有较强的腐蚀性。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、硫化物。
泄漏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。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物,尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。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。
防护措施呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿防酸碱工作服。
手防护:戴橡胶耐酸碱手套。
其它:工作场所禁止吸烟、进食和饮水,饭前要洗手。工作毕,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。
急救措施皮肤接触:脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。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。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:误服者用水漱口,洗胃。给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:灭火剂:雾状水、泡沫、砂土。
安全标识S23:不要吸入蒸汽。
S25:避免接触眼睛。
S27:立刻除去所有污染衣物。
S28:接触皮肤之后,立即使用大量皂液洗涤。
S36:穿戴合适的防护服装。
S37:使用合适的防护手套。
S45:出现意外或者感到不适,立刻到医生那里寻求帮助(最好带去产品容器标签)。
危险标识R23:吸入有毒。
R24:与皮肤接触有毒。
R25:吞咽有毒。
R26:吸入极毒。
R34:会导致灼伤。
危险品标志巯基乙酸
极毒储存运输
储存注意事项:巯基乙酸应储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。保持容器密封。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
质量检验
• 含量测定
用移液管吸取50mL0.05mol/L的碘液,放入500mL碘量瓶中,加入5mL的1:3盐酸溶液。试样置入滴瓶,用减量法称取试样0.5~1.0g(精确至0.00019),放入上述碘量瓶中。用已标定的0.1mol/L的硫代硫酸钠滴定,待溶液颜色变浅,再加约5mL的淀粉溶液。不断摇动,继续小心滴入硫代硫酸钠标准溶液,滴至蓝色消失,变为无色,即为终点。
按上述同样方法作一空白试验,记下50mL碘液消耗的硫代硫酸钠标准溶液的毫升数。
巯基乙酸含量(%):(V-V)×c×0.09212/G×100
式中V——空白试验消耗硫代硫酸钠标准溶液,mL;
V——试样消耗硫代硫酸钠标准溶液,mL;
c——硫代硫酸钠标准溶液的摩尔浓度,mol/L;
G——试样的质量,g。