化學(xué)性質(zhì)
中文名稱:嗎啉
中文同義詞:四氫-1,4-噁嗪;嗎啡啉;嗎啉,99%;嗎啉,ACS,99.0%MIN;1,4-氧氮雜環(huán)已烷;對氧氮苯烷;對氧氮己環(huán);對氧氮六環(huán)
英文名稱:Morpholine
英文同義詞:1,4-Oxazinan;1,4-oxazine,tetrahydro-;2H-1,4-Oxazine,tetrahydro-;4H-1,4-Oxazine,tetrahydro-;BASF238;basf238;Diethylenimideoxide;diethylenimideoxide
CAS號:110-91-8
分子式:C4H9NO
分子量:87.12
EINECS號:203-815-1
物性數(shù)據(jù)
1.性狀：無色油狀吸濕性液體，有氨味。
2.熔點（℃）：-5
3.沸點（℃）：128.9
4.相對密度（水=1）：1.00
5.相對蒸氣密度（空氣=1）：3.0
6.飽和蒸氣壓（kPa）：1.06（20℃）
7.臨界溫度（℃）：344
8.臨界壓力（MPa）：5.302
9.辛醇/水分配系數(shù)：-0.86
10.閃點（℃）：38（OC）
11.引燃溫度（℃）：310
12.爆炸上限（%）：11.2
13.爆炸下限（%）：1.4
14.溶解性：與水混溶，可混溶于多數(shù)有機溶劑。
15.黏度（mPa·s,15oC）：2.5334
16.黏度（mPa·s,20oC）：2.33
17.蒸發(fā)熱（KJ/mol）：43.96
18.熔化熱（KJ/mol）：14.53
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
1.急性毒性
LD50：1450mg/kg（大鼠經(jīng)口）；525mg/kg（小鼠經(jīng)口）；500μl（500mg）/kg（兔經(jīng)皮）
LC50：8000ppm（大鼠吸入，8h）
2.刺激性
家兔經(jīng)皮：995mg（24h），重度刺激。
家兔經(jīng)眼：2mg，重度刺激。
3.亞急性與慢性毒性[27] 大鼠吸入6.4g/m3（反復(fù)吸入），眼、呼吸道刺激，肺、肝和腎有病變。
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
1.生態(tài)毒性
LC50：350~400mg/L（96h）（魚）
IC50：1.7~4.1mg/L（72h）（藻類）
2.生物降解性 暫無資料
3.非生物降解性 暫無資料
4.其他有害作用[29] 該物質(zhì)對環(huán)境有危害，應(yīng)特別注意對地表水、土壤、大氣和飲用水的污染。
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、摩爾折射率：23.40
2、摩爾體積（cm3/mol）：93.5
3、等張比容（90.2K）：217.6
4、表面張力（dyne/cm）：29.2
5、極化率（10-24cm3）：9.27
計算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計算參考值（XlogP）:無
2.氫鍵供體數(shù)量:1
3.氫鍵受體數(shù)量:2
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無
6.拓撲分子極性表面積21.3
7.重原子數(shù)量:6
8.表面電荷:0
9.復(fù)雜度:34.5
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價鍵單元數(shù)量:1
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.化學(xué)性質(zhì)：具有仲胺的性質(zhì)，堿性介于哌啶與哌嗪之間（pKa 8.36，25℃）。與脂肪酸、酸酐、酰氯反應(yīng)，生成酰胺。與烷基化試劑如氯代烷、硫酸二烷基酯、甲酸與醛的混合物等反應(yīng)，生成N-烷基取代物。與酮反應(yīng)生成烯胺。與氯或次氯酸鈉反應(yīng)生成N-氯代嗎啉。在干燥的乙醚中與二氧化碳作用，得到氨基甲酸衍生物。在酸性高錳酸鉀溶液中逐漸發(fā)生氧化作用。
2.蒸氣刺激皮膚及眼黏膜，引起呼吸困難，具有全身毒性作用，可引起肝、腎變性及壞死性病變。人體在43mg/L濃度下，作用1min，對鼻黏膜產(chǎn)生強烈的刺激，作用1.5min,出現(xiàn)咳嗽。在傾倒未稀釋的本品時，吸入其蒸氣者，咽喉即發(fā)生劇烈疼痛，咽部黏膜劇烈充血。未稀釋的嗎啉附在皮膚上可引起難以忍受的疼痛，并能透過皮膚吸收。空氣中最高容許濃度0.5mg/m3。生產(chǎn)車間要求通風(fēng)良好，設(shè)備要密閉。操作人員要十分注意保護眼睛及皮膚，戴密閉眼鏡、手套等。當(dāng)接觸高濃度時，要使用過濾式工業(yè)防護面具（A型）。應(yīng)限制溶液中游離堿的含量不得超過2%。
3.穩(wěn)定性 穩(wěn)定
4.禁配物 酸類、酰基氯、酸酐、強氧化劑
5.聚合危害 不聚合
貯存方法
1.儲存注意事項 儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過37℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、酸類等分開存放，切忌混儲。不宜大量儲存或久存。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
2.濺及皮膚或眼睛時，應(yīng)立即用水充分沖洗。嚴密封裝于玻璃瓶或陶瓷罐內(nèi)，外套木桶包裝。貯存于陰涼、干燥、通風(fēng)處。防曬、防潮，遠離火種、熱源。搬運時輕裝、輕卸，避免包裝破損。按有毒化學(xué)品規(guī)定貯運。
安全信息
危險運輸編碼：UN 2054 8/PG 1
危險品標志：
腐蝕
安全標識：S23 S36 S45
危險標識：R10 R34 R20/21/22
合成方法
1.由二乙醇胺經(jīng)硫酸脫水環(huán)合而得。將二乙醇胺加入水反應(yīng)鍋內(nèi)，在60℃以下滴加硫酸，加畢，升溫于185-195℃，保溫30min。冷至60℃以下，滴加氫氧化鈉液至pH=11，冷卻，過濾，濾液精餾，收集130℃以下餾分，精嗎啉含量可達99.5%以上。該法原料易得，目前已成為世界生產(chǎn)嗎啉的主要方法。由二噁烷與氨氣相催化反應(yīng)而可制得嗎啉。
2.由二乙醇胺在硫酸存在下脫水環(huán)合而制得。將二乙醇胺加入反應(yīng)鍋內(nèi)，在60℃以下滴加H2SO4，加畢升溫至185～195℃，保溫30min，冷卻至60℃，滴加NaOH溶液，使pH＝11，冷卻過濾，濾液精餾，收集130℃以下餾分即為嗎啉。
也可用二乙二醇和氨在催化劑存在和壓力下制得嗎啉。該方法原料易得，成為目前世界上生產(chǎn)嗎啉的主要方法。
精制方法：將嗎啉與金屬鈉一起回流1小時，在干燥氮氣流下常壓蒸餾精制。或用無水硫酸鈣干燥后分餾。也可以將嗎啉制成草酸鹽，用60%%乙醇重結(jié)晶2次，加入濃氫氧化鉀水溶液使嗎啉游離出來，分離后用固體氫氧化鉀干燥，再用金屬鈉干燥，然后分餾。
3.由二甘醇與氨在氫氣和鎳催化劑存在下于30～40MPa大氣壓和150～400℃溫度下反應(yīng)制得?；蛘哂啥掖及放c過量的濃鹽酸（或濃硫酸）作用制得。
4.在酸性環(huán)境下使二乙醇胺閉環(huán)就能制成嗎啉，然后通過精餾提純。
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻
用途
1.用作分析試劑，及樹脂、蠟類、蟲膠等的溶劑。廣泛用作樹脂、染料、蠟、蟲膠、酪朊等的溶劑，鍋爐防腐劑和橡膠硫化促進劑。也用于制備表面活性劑、增塑劑、抗氧劑和醫(yī)藥等。
2.用作水處理緩蝕劑，由于其水溶液呈堿性，可以中和水中的游離二氧化碳提高鍋爐給水ph值，減緩二氧化碳的腐蝕?？煞乐瑰仩t給水的高溫酸性氧化物的腐蝕。
3.醫(yī)藥方面用于合成病毒靈、布洛芬、萘譜里甲氧氯普胺、氟聯(lián)苯丙酸以及咳必定、甲滅酸等多種重要藥物。有機合成方面可用作N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉、嗎啉脂肪酸鹽等的中間體和原料。
4.該試劑可以作為堿，可以用來合成烯胺和作為Mannich縮合反應(yīng)時的催化劑。
Willgerodt反應(yīng) 嗎啡啉可用來作為Kindler改進的Willgerodt反應(yīng)中的胺組分，在微波照射下，也能發(fā)生這種重排反應(yīng) (式1，式2)。
亞胺的形成 嗎啡啉是合成烯胺的三個主要二級胺中的一個，堿性比哌啶和四氫吡咯弱，因此烯胺的形成速度要比哌啶和四氫吡咯慢。嗎啡啉在形成烯胺的過程中，區(qū)域選擇性也比吡啶和四氫吡咯差。飽和的醛、酮與嗎啡啉合成烯胺時，可以直接在苯中加熱反應(yīng)，或用對甲苯磺酸、四氯化鈦催化 (式3)，也可用微波照射，或者與三氟磺酸烯醇酯在Pd催化作用下反應(yīng)生成 (式4)。
嗎啡烯胺的應(yīng)用 雖然嗎啡啉合成烯胺時的活性不高，但在合成吡咯烷酮衍生物時，產(chǎn)率較高。典型的例子是環(huán)戊烯嗎啡啉烯胺的?；?(式5)。與乙?；溥蜃饔靡部梢允箚岱冗┌沸纬甚０?，酸化后得到酸 (式6)。
5.用作分析試劑，及樹脂、蠟類、蟲膠等的溶劑。
