对苯二酚,又名氢醌,是苯的两个对位氢被羟基取代形成的有机化合物,分子式为C6H6O2,为白色结晶。近年来国内对其需求呈现不断增长趋势,消费领域逐年扩大。1,4-苯二酚应用广泛,是医药、农药、染料和橡胶等的重要原料、中间体和助剂,主要用于显影剂、蒽醌染料、偶氮染料、橡胶防老剂和单体阻聚剂、食品稳定剂和涂料抗氧化剂、石油抗凝剂、合成氨催化剂等方面。
中文名对苯二酚
Hydroquinone
氢醌
C6H6O2
110.1
123-31-9
172℃
287℃
易溶于热水,能溶于冷水、乙醇及乙醚,微溶于苯
1.32815
白色针晶,见光变色
165℃
黑白显影剂、蒽醌染料、偶氮染料、橡胶防老剂、稳定剂和抗氧剂
危化品
61725
2662
0.13kPa/132.4℃
516℃
1.32815(20℃,4℃)
理化性质
物理性质
性状:白色针状结晶,见光变色。有特殊臭味。
溶解性:易溶于热水,能溶于冷水、乙醇及乙醚,微溶于苯。
晶相标准燃烧热:-2854.1kJ/mol
晶相标准生成热:-364.5kJ/mol
气相标准燃烧热:-2953.3kJ/mol
气相标准生成热:-265.3kJ/mol
气相标准生成自由能:-179.6kJ/mol
气相标准熵:344.28J/(mol·K)
气相标准热熔:123.60J/(mol·K)
化学性质
稳定。遇明火、高热可燃。燃烧分解为一氧化碳、二氧化碳。与强氧化剂可发生反应,受高热分解放出有毒的气体。
与氧化剂、氢氧化钠反应,燃烧释放刺激烟雾。是有毒、高毒物品。
在动物试验中,反复给予30~50mg/kg剂量时,则可引起急性黄色肝萎缩,除引起严重的肝损伤外,并能发生异常的色素沉着。服用1克时,能刺激食道,而引起耳鸣、恶心、呕吐、腹痛、虚脱;服用5克时可致死。
化学数据
1.疏水参数计算参考值(XlogP):无
2.氢键供体数量:2
3.氢键受体数量:2
4.可旋转化学键数量:0
5.互变异构体数量:3
6.拓扑分子极性表面积40.5
7.重原子数量:8
8.表面电荷:0
9.复杂度:54.9
10.同位素原子数量:0
11.确定原子立构中心数量:0
12.不确定原子立构中心数量:0
13.确定化学键立构中心数量:0
14.不确定化学键立构中心数量:0
15.共价键单元数量:1
生产方法
1.苯胺氧化法
将苯胺、二氧化锰和硫酸按摩尔比为1∶3∶4加入反应釜内,加料时应在夹套中通冷冻水控制温度在10℃以下。搅拌下反应10h,反应温度逐渐升至25℃左右,生成苯醌。然后在反应物内通入水蒸气进行水蒸气蒸馏,蒸出的苯醌与水蒸气经部分冷凝后流入还原釜,再加入与苯醌的摩尔比为1∶0.7的铁粉,加热至90~100℃,搅拌下反应3~4h,还原反应的产物为对苯二酚。还原产物经过滤除去氧化铁渣后,进行减压脱水浓缩。然后加入焦亚硫酸钠、活性炭、锌粉,加热至沸腾进行脱色。趁热过滤后,滤液缓缓降温至30℃以下,对苯二酚以针状结晶析出,经离心脱水后,加入沸腾床于80℃下进行干燥,即得成品。
2.苯酚羟基化法
采用过氧化氢作羟基化剂,反应在催化量的无机强酸或二价铁盐或钴盐存在下进行。
3.二异丙苯氧化法利用过氧化物进行氧化反应,制得氢醌。
应用领域
1.对苯二酚主要用作照相的显影剂。对苯二酚及其烷基化物广泛用于单体贮运过程添加的阻聚剂,常用的浓度约为200ppm。
2.用作橡胶和汽油的抗氧剂等。
3.处理领域,将氢醌加于闭路加热和冷却系统的热水和冷却水中,对水侧金属能起缓蚀作用。氢醌用炉水的除氧剂,在锅炉水预热除氧时将氢醌加入其中,以除去残余溶解氧。
4.是制造蒽醌染料、偶氮染料、医药原料。
5.用作洗涤剂的缓蚀剂、稳定剂和抗氧剂等,还用于化妆品的染发剂。
6.光度测定磷、镁、铌、铜、硅和砷等。铱的极谱法和容量法测定。杂多酸的还原剂,铜和金的还原剂。
临床应用
氢醌洗剂
对苯二酚由苯胺氧化成对苯醌,再经过还原制成无色或白色晶末对苯二酚是传统的脱色药物,能有效地治疗色素性皮肤病。对苯二酚虽有疗效,但稳定性差。于1999年3月研制了对苯二酚洗剂,克服了对苯二酚霜难以保存的缺点,并观察其对黄褐斑临床疗效。
临床资料
资料完整的黄褐斑患者56例,男9例,女47例;年龄21~47岁,平均28岁;病程2周~10年,平均4.5年。均为皮肤科门诊患者。随机分为治疗组30例,对照组26例,两组间差异无显著性具有可比性。
注意事项
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收健康。
危害:毒性比酚大,对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用,可抑制中枢神经系统或损害肝、皮肤功能。
急性中毒:吸入高浓度蒸气,可致头痛、头昏、乏力、视物模糊、肺水肿等;误服可出现头痛、头晕、耳鸣、苍白、紫绀、恶心、呕吐、腹育、呼吸困难、心动过速、尺厥、谵妄和虚脱,严重者呕血、血尿、溶血性黄疸,甚至可致死。
慢性影响:长期低浓度吸入,可致头痛、头晕、咳嗽、食欲减退、恶心、呕吐等。皮肤可引起皮炎。
急性毒性:LD50320mg/kg(大鼠经口);人经口5000mg/kg,死亡。
刺激性:人经皮:250mg(24小时),轻度刺激。
亚急性和慢性毒性:动物亚急性中毒表现为溶血性黄疸、贫血、白细胞增多、红细胞脆性增加、低血糖、皮毛无光泽和明显的恶病质。
致突变性:微生物致突变性:鼠伤寒沙门氏菌2umol/皿。微核试验:人淋巴细胞75umol/L。性染色体缺失和不分离:人淋巴细胞6mg/kg。DNA损伤:人骨髓500mol/L。
生殖毒性:大鼠经口最低中毒剂量(TDL0):2500mg/kg(孕1~22天),致植入后的死亡率(51天,雄性),影响睾丸、附睾、输精管、前列腺、精囊等,对雄性生育指数有影响。
致癌性:IARC致癌性评论:动物不明确,人类无可靠数据。
空气中:样品经滤器收集后,用酸洗脱,再用高压液相色谱法测定(NIOSH法)
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿相应的防护服。
手防护:戴防化学品手套。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少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。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。
食入:患者清醒时立即给饮植物油15~30ml。催吐,尽快彻底洗胃。就医。
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用甘油、聚乙烯乙二醇或聚乙烯乙二醇和酒精混合液(7:3)抹擦。然后用水彻底冲洗。或立即用水冲洗至少15分钟。就医。
灭火方法:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。
泄漏应急处理:隔离泄漏污染区,周围设警示标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,避免扬尘,用清洁的铲子收集于干燥净洁有盖的容器中,运至废物场所。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。
废弃物处置方法:用焚烧法。焚烧炉排出的气体通过洗涤器除去有害成份。
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,必须佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,佩带自给式呼吸器
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,彻底清洗。单独存入被毒物污染的衣服,洗后再用。注意个人清洁卫生。
运输注意事项:铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输前应先检查包装容器是否完整、密封,运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温;
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。应严格执行极毒物品“五双”管理制度;
包装注意事项:塑料袋或二层牛皮纸袋外纤维板桶、胶合板桶、硬纸板桶;塑料袋或二层牛皮纸袋外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶(罐)外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
安全术语
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。(In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.)
S36/37/39:穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。(Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.)
S61:避免释放至环境中。参考特别说明/安全数据说明书。(Avoid release to the environment. Refer to special instructions/safety data sheets.)
风险术语
R22:吞食有害。(Harmful if swallowed.)
R40:少数报道有致癌后果。(Limited evidence of a carcinogenic effect.)
R41:对眼睛有严重伤害。(Risk of serious damage to the eyes.)
R43:与皮肤接触可能致敏。(May cause sensitization by skin contact.)
R50:对水生生物有极高毒性。(Very toxic to aquatic organisms.)
R68:可能有不可逆后果的危险。(Possible risk of irreversible effects.)
法规信息
法规信息《危化品安全管理条例》(2011年3月20日国务院发布),化学危险物品安全管理条例实施细则(化劳发[1992]677号),工作场所安全使用化学品规定([1996]劳部发423号)等法规,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定;常用危险化学品的分类及标志(GB 13690-92)将该物质划为第6.1类毒害品。
参考资料1.1,4-苯二酚·ChemicalBook