氯乙酸又名一氯乙酸、氯醋酸,英文名稱(chēng)chloroacetic acid,monochloroacetic acid;CA登記號(hào)79-11-8;分子式C2H3ClO2,相對(duì)分子質(zhì)量94.50。有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性,沾染皮膚能引起燒傷,長(zhǎng)期接觸其蒸氣可導(dǎo)致嗅覺(jué)障礙、慢性鼻咽炎、皮膚瘙癢、干燥和脫屑,能破壞所有非貴重金屬、橡膠和木材等。
工業(yè)品氯乙酸為無(wú)色或略帶淡黃色結(jié)晶體。含氯乙酸≥96.5%(一級(jí)品),二氯乙酸含量≤0.5%。純氯乙酸為易潮解的白色固體,已經(jīng)分離出4種結(jié)晶,分別是α、β、γ、δ,工業(yè)氯乙酸由穩(wěn)定的α晶體組成,其余幾種晶型都不穩(wěn)定。氯乙酸在低介電常數(shù)的惰性溶劑中存在大量的二聚體,在高介電常數(shù)的溶劑中,溶劑促進(jìn)氫鍵,導(dǎo)致大量的二聚體解離。氯原子的存在使得氯乙酸的酸性比乙酸強(qiáng)。氯乙酸微溶于烴和氯烴,易溶于水、丙酮等。氯乙酸能在各種氯烴化合物中進(jìn)行重結(jié)晶,如三氯乙烯、過(guò)氯乙烯和四氯化碳等,氯乙酸能夠和許多有機(jī)化合物形成共沸混合物。氯乙酸的物理性質(zhì)見(jiàn)表10-1,在不同壓力下的沸點(diǎn)見(jiàn)表10-2,二元混合物的凝固點(diǎn)見(jiàn)表10-3、表10-4。
表10-1 氯乙酸的物理性質(zhì)
項(xiàng)目 | 數(shù)據(jù) | 項(xiàng)目 | 數(shù)據(jù) |
密度/(g/cm3) | 100℃ | 3240 | |
d440 | 1.4043 | 黏度(100℃)/mPa·s | 1.29 |
d460 | 1.3764 | 折射率 | |
d465 | 1.3703 | 55℃ | 1.435 |
介電常數(shù)/[J/(mol·K)] | 60℃ | 1.433 | |
60℃ | 12.3 | 65℃ | 1.430 |
100℃ | 16.8 | 表面張力/(mN/m) | |
凝固點(diǎn)/℃ | 70.1℃ | 31.56 | |
α 單斜棱晶 | 63 | 100℃ | 35.17 |
β 單斜棱晶 | 56.2 | 電離常數(shù)Ka | 1.410 |
γ 單斜晶 | 52.5 | 熔融潛熱/(kJ/mol) | 19.33 |
δ 單斜晶 | 42.75 | 燃燒熱/(kJ/mol) | 725.63 |
生成自由能(100℃)/(kJ/mol) | -368.7 | 溶解度/(g/100g溶劑) | |
摩爾熱容(100℃)/[J/(mol·K)] | 181 | 水 | 614 |
生成熱(100℃)/(kJ/mol) | -490.1 | 丙酮 | 257 |
升華熱(25℃)/(kJ/mol) | 88.1 | 氯甲烷 | 51 |
蒸氣壓/Pa | 苯 | 26 | |
25℃ | 8.63 | 四氯化碳 | 2.75 |
表10-2 氯乙酸在不同壓力下的沸點(diǎn)
壓力/kPa | 沸點(diǎn)/℃ | 壓力/kPa | 沸點(diǎn)/℃ |
101.3 | 187.50 | 10.1 | 123.19 |
67.7 | 174.44 | 6.3 | 112.30 |
41.8 | 159.92 | 2.7 | 101.00 |
16.5 | 134.67 | 1.5 | 94.00 |
表10-3 乙酸/氯乙酸二元混合物的凝固點(diǎn)
乙酸的含量/%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) | 凝固點(diǎn)/℃ | 固相 |
100 | 16.4 | 乙酸 |
91.8 | 10.7 | 乙酸 |
79.6 | 1.7 | 乙酸 |
71.0 | -4.5 | 乙酸 |
71.0 | 5.0 | 氯乙酸 |
62.0 | 12.8 | 氯乙酸 |
50.3 | 22.2 | 氯乙酸 |
40.3 | 29.7 | 氯乙酸 |
29.4 | 38.0 | 氯乙酸 |
15.5 | 49.4 | 氯乙酸 |
0 | 61.4 | 氯乙酸 |
表10-4 氯乙酸/二氯乙酸二元混合物的凝固點(diǎn)
乙酸的含量/%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) | 凝固點(diǎn)/℃ | 固相 |
100 | 61.4 | 氯乙酸 |
90.1 | 56.8 | 氯乙酸 |
82.5 | 52.5 | 氯乙酸 |
75.8 | 47.5 | 氯乙酸 |
66.4 | 40.5 | 氯乙酸 |
54.0 | 29.6 | 氯乙酸 |
40.4 | 10.8 | 氯乙酸 |
32.7 | 5.8 | 氯乙酸 |
24.7 | 5.8 | 氯乙酸 |
12.2 | 2.8 | 二氯乙酸 |
0 | 9.7 | 二氯乙酸 |