氢化钠

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氢化钠 基本信息

中文名称:
氢化钠 
中文别名:
氢化钠;
(2R,3r,4S)-1,2,3,4,5-Pentanpentol;
(2R,3r,4S)-pentane-1,2,3,4,5-pentol;
D-Xylitol;
Xylitol [USAN];
xylo-Pentane-1,2,3,4,5-pentol;
L-threo-pentitol;
L-Arabitol;
L-arabinitol;
LABOTEST-BB LT00000154;
3-dodecyloxy propylamine;
3-(dodecyloxy)propan-1-amine;
3-Lauryloxypropylamine;
dibasic sodium phosphate;
Sodium monohydrogen phosphate;
sodium monohydrogen phosphate (2:1:1);
Sodium Phosphate Dibasic;
SODIUM PHOSPHATE REAGENT GRADE DIBASIC; 
英文名称:
Sodium hydride
英文别名:
Sodium hydride;
sodium hydryde;
calcium dihydride;
potassium hydride 
CAS No.:
7646-69-7
分 子 式:

HNa

分 子 量:
24.00
精确分子量:
23.99760
PSA:
0.00000
MDL:
MFCD00003471
EINECS:
231-587-3
InChI:
InChI=1/Na.H/rHNa/h1H
危险品标志:

F:Highly flammable
 

风险术语:

R15;

安全术语:

S24/25; S43A; S7/8;

分子结构式:
SDS:
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氢化钠 制备方法及用途

制备方法

在有机合成中,用作缩合剂、还原剂、烷基化试剂、催化剂、克莱逊氏试剂,用于医药、香料、农药、染料增白剂和高分子工业。

合成制备方法

工业上是把金属钠分散在矿物油中,使高压氢与之反应以制取氢化钠。

步骤1:金属钠悬浮液的制备。

实验装置如图Ⅰ12所示。

反应容器为容量1L的硬质玻璃三口烧瓶。中间的口安装油封搅拌器;另一口安装冷凝管,连有干燥管,并与出气导气管相连,导气管插入石蜡油中;第三口插一温度计和一个三通旋塞的进气管,用于切换氮气和氢气的通入。往反应烧瓶中加入100g溶有0.25g油酸的洁净矿物油(沸点为300℃以上者),转动三通旋塞通入氮气,赶走反应器中的空气,保证气路畅通。取下冷凝管,从该口加入反应所需的小块金属钠或钠丝(已去除表面的氧化层)。装钠完毕迅速将冷凝管装好,将烧瓶加热至105℃,使金属钠熔化。开启搅拌,逐渐加速,1~2min以后达到最高速度,保持烧瓶温度在105~125℃之间,搅拌约15min,这样得到灰白色的金属钠悬浮液。

步骤2:氢化钠的制备

往上述烧瓶中继续通氮气,搅拌并加热,当溶液温度升到220℃时,加速搅拌,同时将氮气切换成氢气,以0.2L/min的流速通入,继续升温,温度保持在280~380℃之间,氢气被迅速吸收,逸出的氢气流量很小,石蜡油中出现的气泡很少。反应接近完成时,气泡量逐渐增多。反应完成需1~2h。停止加热,继续通入少量氢气,自然降温至100℃,将氢气换成氮气,直至冷却至室温。

氢化完毕将烧瓶中的物料转移至烧杯中,加入等量的己烷,充分搅拌,即有氢化钠结晶沉淀下来,抽滤。在滤液中再加入己烷,如有氢化钠沉淀,再抽滤,将沉淀合并。将滤液重复操作几次,直至无沉淀产生。最后用干燥的氮气吹干沉淀上附着的己烷。干燥的NaH反应性强,易燃,应保存在充有氮气的密闭的容器中。

用途简介

用途

1.在有机合成中用作还原剂、缩合剂、烷基化试剂、氢化催化剂、克莱逊氏试剂,用作释氢剂。

2.氢化钠 (NaH) 参与多种反应,在反应中是强碱,能与氧、氮、碳和锗/硅有机酸反应,或者与其它化合物组成催化剂。氢化钠还是一种还原剂和溶剂干燥剂。

O-有机酸反应  氢化钠可以促进分子内的酯交换反应。Su等人在全合成(–)- Apicularen A 时,在稀释的四氢呋喃中,化合物1与氢化钠回流,酯交换反应后得到大环内酯类化合物2 (式1)[1]

N-有机酸反应  氨基酸及其衍生物的N-甲基化试剂通常采用CH3I,在NaH和催化量的水存在下,在TFA中,化合物3与(CH3)2SO4反应 (30 min) 得到化合物4 (式2)[2]。氢化钠与催化量的水反应生成高活性的氢氧化钠,从而使反应速率加快,收率提高。一分钟内反应基本完成,比直接用粉末状的氢氧化钠快得多。此方法不失为氨基酸及其类似物甲基化的有效方法。

C-有机酸反应  在Ullmann偶合反应中,氢化钠作为强碱与 NiCl2(PPh3)2、PPh3、Zn、甲苯组成的催化系统,反应产率和ee值均很高 (式3)[3]。用氢化钠脱卤化氢是形成亚甲基的很好方法[4]

与Ge/Si-有机酸反应  在醚溶剂中,Ge-H键和Si-H键可以被氢化钠切断[5]。高温下,氢化钠还可以把Si-O键转变成Si-C键 (式4)[6],这是把Si-O键转变成Si-C键的一种方便、快捷的方法。

作为还原剂  NaH和Me2Zn组成的还原剂复合物可以把酯、氨基化合物、醛、酮还原成相应的醇、胺,还可以高选择性地对α,β-不饱和羰基化合物进行1,2-还原,使环氧化合物立体选择性开环。在酮存在时,化学选择性地还原醛。在还原剂复合物中,氢化钠作为Lewis碱,Me2Zn作为Lewis酸,二者在溶剂TFA 中形成复合物。此还原剂复合物的选择性很好 (式5),是一种很好的将醛、酮还原成醇的方法[7]

3.用作缩合剂、烷化剂及还原剂等。[18]

氢化钠 物化性质

外观与性状:
固体/液体混合物
密度:
1.2
熔点:
800ºC (dec.)
闪点:
185ºC
水溶解性:
REACTS
存储条件/存储方法:
库房通风低温干燥,与氧化剂、卤素、强酸分开存放
稳定性相关:

1.氢化钠为白色至淡灰色的细微结晶,以25%-50%比例分散在油中,氢化钠制成品是一个氢化钠在矿物油中的50~80的微晶分散体。典型粒度范围为5-50微米。在800°C熔化同时分解,不溶于液氨、苯、二硫化碳、四氯化碳、熔融的氢和其它有机溶剂;在室温下的干燥空气或氧气中稳定,在潮湿空气中极易水解;遇水剧烈反应。在400~430℃时分解产生H2。在加压下的熔点为800℃以上。在水中分解并产生氢气而溶解,反应激烈而放热,甚至起火,因而在空气中处理氢化钠是很危险的。如果有痕量钠存在时,即使在低温下也可以起火。当作为还原剂使用时,应将其制成氢化钠的悬浮液(在油中)。

2.试剂的矿物油分散物是固体,可以在空气中取用。分散物和戊烷混合搅拌可以从中除去矿物油,氢化物下沉,用吸液管吸去浮在表面上的戊烷/矿物油,但是在吸取前应用少量的乙醇处理上层清液,以避免氢化物被吸走。干燥的固体应保存在惰性气体中。

3.氢化钠粉粒是剧烈的刺激物,因此,所有的操作都应在干燥的环境和通风橱中进行。氢化钠在温度低于230 oC的干燥空气中是稳定的,到230 oC时燃烧。在潮湿的空气中,氢化钠迅速分解,如果是纯的粉末,水解产生的热量能导致自燃。氢化钠比金属钠更容易与水反应,反应产生的热量可使氢气燃烧。

4.稳定性[13]  不稳定

5.禁配物[14]  酸类、醇类、水、二氧化碳、强氧化剂、氧、卤素

6.避免接触的条件[15]  受热、潮湿空气

7.聚合危害[16]  不聚合

其它信息:

1.性状:白色至淡灰色的细微结晶,以25%~50%比例分散在油中。[8]

2.熔点(分解,℃):800[9]

3.沸点(℃):分解[10]

4.相对密度(水=1):0.92[11]

5.溶解性:不溶于液氨、苯、二硫化碳,溶于熔融的氢氧化钠。[12]

氢化钠 安全信息

包装等级:
I
风险类别:
4.3
WGK_Germany:
3
德国有关水污染物质的分类清单
危险类别码:
R15
安全说明:
S24/25-S43-S7/8
RTECS号:
WB3910000
安全标志:
S43:灭火时使用...(某种合适的灭火装置名称)。
S24/25:防止皮肤和眼睛接触。
危险标志:
F:Flammable

氢化钠 毒理性

毒理学数据:

1.急性毒性  暂无资料

2.刺激性  暂无资料

生态数据:

该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。

氢化钠 MSDS

  氢化钠(60%,分散于液状石蜡)

模块 1. 化学品
    产品名称:      Sodium Hydride (60%, dispersion in Paraffin Liquid)    

模块 2. 危险性概述
  GHS分类
     物理性危害
    遇水放出易燃气体的物质和混合物      第1级    
     健康危害
  皮肤腐蚀/刺激      第2级    
  严重损伤/刺激眼睛      2A类    
     环境危害        未分类    
  GHS标签元素
     图标或危害标志
     信号词        危险    
     危险描述        遇水放出可自燃的易燃气体    
    造成皮肤刺激
    造成严重眼刺激
     防范说明
  [预防]        由于其与水的剧烈反应和可能引起的火灾,远离任何与水接触的可能。    
    惰性气体环境下处理。防潮。
    处理后要彻底清洗双手。
  穿戴防护手套/护目镜/防护面具。
  [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。    
  眼睛接触:求医/就诊
    皮肤接触:用大量肥皂和水轻轻洗。
  若皮肤刺激:求医/就诊。
    脱掉被污染的衣物,清洗后方可重新使用。
    一旦发生火灾,切勿使用水灭火。
  [储存]        存放于干燥处。存放于密闭的容器中。    
  [废弃处置]      根据当地政府规定把物品/容器交与工业废弃处理机构。    
  氢化钠(60%,分散于液状石蜡)

模块 3. 成分/组成信息
  单一物质/混和物        混和物    
  化学名(中文名):      氢化钠(60%,分散于液状石蜡)    
    百分比:      ....    
  CAS编码:      7646-69-7    
    分子式:      NaH    

模块 4. 急救措施
    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。    
    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。    
  若皮肤刺激或发生皮疹:求医/就诊。
    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。继续清洗。    
  如果眼睛刺激:求医/就诊。
    食入:      若感不适,求医/就诊。漱口。    
    紧急救助者的防护:        救援者需要穿戴个人防护用品,比如橡胶手套和气密性护目镜。    

模块 5. 消防措施
    合适的灭火剂:        干粉,干砂    
    不适用的灭火剂:        水    
    特殊危险性:        小心,燃烧或高温下可能分解产生毒烟。    
    特定方法:        从上风处灭火,根据周围环境选择合适的灭火方法。    
    非相关人员应该撤离至安全地方。
    周围一旦着火:如果安全,移去可移动容器。
    消防员的特殊防护用具:        灭火时,一定要穿戴个人防护用品。    

模块 6. 泄漏应急处理
    个人防护措施,防护用具,      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。    
    环保措施:        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。
    副危险性的防护措施        切勿与水接触。移除所有火源。一旦发生火灾应该准备灭火器。使用防火花工具和防    
    爆设备。如果不能完全移除泄漏物,仍有可能着火,须足够小心。

模块 7. 操作处置与储存
    处理
    技术措施:        在通风良好处进行处理。穿戴合适的防护用具。防止粉尘扩散。处理后彻底清洗双手    
    和脸。
    注意事项:        如果粉尘或浮质产生,使用局部排气。    
    操作处置注意事项:        避免接触皮肤、眼睛和衣物。    
    远离接触水的可能。因为有发生剧烈反应和火灾的危险。
    使用十分干燥的设备。
    惰性气体环境下处理。
    切勿丢弃使用过的设备或旧布。该产品若丢弃在可燃物如纸、旧布等上可能着火。
    贮存
    储存条件:        保持容器密闭。存放于凉爽、阴暗处。    
    存放于惰性气体环境中。
    防湿。
    远离不相容的材料比如氧化剂存放。
    包装材料:        依据法律。    
  氢化钠(60%,分散于液状石蜡)

模块 8. 接触控制和个体防护
    工程控制:        尽可能安装封闭体系或局部排风系统,操作人员切勿直接接触。同时安装淋浴器和洗    
    眼器。
    个人防护用品
     呼吸系统防护:        防尘面具。依据当地和政府法规。    
     手部防护:        防护手套。    
     眼睛防护:        安全防护镜。如果情况需要,佩戴面具。    
     皮肤和身体防护:        防护服。如果情况需要,穿戴防护靴。    

模块 9. 理化特性
  外形(20°C):        固体    
    外观:      晶体-粉末    
    颜色:      白色-蓝灰色    
    气味:        无资料    
  pH:        无数据资料    
    熔点:        无资料    
  沸点/沸程        无资料    
    闪点:        无资料    
    爆炸特性
     爆炸下限:        无资料    
     爆炸上限:        无资料    
    密度:        无资料    
    溶解度:
  [水]        无资料    
  [其他溶剂]        无资料    

模块 10. 稳定性和反应性
    化学稳定性:        一般情况下稳定。    
    危险反应的可能性:        与水接触可能燃烧或产生可燃性气体。    
    避免接触的条件:        湿气    
    须避免接触的物质      氧化剂, 酸, 水, 醇, 二氧化碳    
  危险的分解产物:      氢气, 氢氧化钠    

模块 11. 毒理学信息
    急性毒性:        无资料    
    对皮肤腐蚀或刺激:        无资料    
    对眼睛严重损害或刺激:        无资料    
    生殖细胞变异原性:        无资料    
    致癌性:
  IARC =        无资料    
  NTP =        无资料    
    生殖毒性:        无资料    
  RTECS 号码:      WB3910000    

模块 12. 生态学信息
    生态毒性:
    鱼类:        无资料    
    甲壳类:        无资料    
    藻类:        无资料    
  残留性 / 降解性:        无资料    
  氢化钠(60%,分散于液状石蜡)

模块 12. 生态学信息
  潜在生物累积 (BCF):        无资料    
    土壤中移动性
   log水分配系数:        无资料    
   土壤吸收系数 (Koc):        无资料    
     亨利定律        无资料    
  constant(PaM3/mol):

模块 13. 废弃处置
    如果可能,回收处理。请咨询当地管理部门和专家。预防燃烧。废弃处置时请遵守国家、地区和当地的所有法规。

模块 14. 运输信息
    联合国分类:      第3项 遇湿易燃物品。    
  UN编号:      1427    
    正式运输名称:        氢化钠    
    包装等级:      I    

模块 15. 法规信息
  《危险化学品安全管理条例》(2002年1月26日国务院发布,2011年2月16日修订): 针对危险化学品的安全使用、
    生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应的规定。


模块16 - 其他信息
N/A

氢化钠 分子结构与计算化学数据

分子结构数据

1、摩尔折射率:无可用

2、摩尔体积(cm3/mol):无可用

3、等张比容(90.2K):无可用

4、表面张力(dyne/cm):无可用

5、极化率:无可用

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:1

8.表面电荷:0

9.复杂度:0

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:2

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