常见问题(FAQs)

丙烯腈:性质、用途及处理常见问题解答

Pivalonitrile是一种空间位阻较大的脂肪族腈类化合物,广泛用作有机合成、电池电解液研究和配位化学中的合成砌块及溶剂添加剂。

IUPAC名称
2,2-二甲基丙腈
常用同义词
三甲基乙腈;叔丁基氰;特戊腈
分子式
C5H9N
分子量
83.13 g/mol
CAS号
630-18-2
外观
无色液体
官能团
腈基(C≡N)

什么是特戊腈?其主要化学性质是什么?

特戊腈(CAS 630-18-2),又名三甲基乙腈或2,2-二甲基丙腈,是一种短链脂肪族腈类化合物,分子式为C5H9N,分子量为83.13 g/mol。其腈基(C≡N)连接在带有三个甲基取代基的季碳上,是最简单的空间位阻腈类化合物之一。

该化合物在室温下为无色液体,具有腈类特有气味。与乙腈或丙腈相比,其较大的空间位阻降低了氮孤对电子的亲核性,并减慢了水解速率,这在需要受控配位环境的反应中具有优势。尽管相邻碳中心存在空间屏蔽,腈基氮仍可用于金属配位和氢键受体功能。

主要理化参数(请以当前检验报告为准):沸点约105–106 °C,密度约0.76 g/mL,折射率约1.377,闪点约14 °C(闭杯法),属于易燃液体。

特戊腈在研究中的主要应用有哪些?

特戊腈在不同研究领域中发挥多种作用:

  • 有机合成砌块:腈基可水解为特戊酸,还原为相应的胺(叔丁胺),或转化为脒、四唑及其他含氮杂环化合物,使特戊腈成为用途广泛的前体。
  • 配位化学中的配体:腈基氮可与过渡金属配位。叔丁基的空间位阻调节配体的活化性和电子特性,有助于精细调控金属配合物的性质,适用于催化和材料研究。
  • 电池研究中的电解液添加剂:含腈官能团的分子因能与电极表面配位并稳定界面,已被探索用作锂离子电池系统中的电解液添加剂或共溶剂。特戊腈低粘度和适中的极性使其成为此类研究的候选物。
  • 溶剂和共溶剂:在特定合成场景中,特戊腈可作为相对惰性的极性非质子共溶剂。

研究人员应查阅原始文献以获取具体反应条件;本文所述应用数据为一般性描述,需通过实验文献加以验证。

如何安全操作和储存特戊腈?

特戊腈是一种易燃液体和有毒的腈类化合物。安全操作需遵守以下预防措施:

  • 个人防护装备(PPE):佩戴耐化学品手套(如腈纶或氯丁橡胶材质)、安全护目镜,并穿实验室防护服。在通风良好的通风橱中操作,避免吸入蒸气。
  • 防火安全:特戊腈闪点约为14 °C,在室温下其蒸气可与空气形成可燃混合物。远离明火、火花和高温表面。使用适当的B类灭火剂。
  • 毒性:与所有脂肪族腈类化合物一样,特戊腈在代谢氧化过程中可能释放氰离子。避免皮肤接触、眼睛接触和吸入。发生暴露时,立即遵循机构应急响应规程并查阅安全数据表(SDS)。
  • 储存:在密封容器中储存,置于阴凉(通常2–8 °C或按SDS建议)、干燥、通风良好的区域,远离氧化剂和点火源。
  • 废物处理:按照当地环保法规作为危险化学废物处置。

使用前请务必查阅阿拉丁科学P160477的最新SDS,其中包含最权威和最新的安全信息。

阿拉丁科学P160477的采购与质量信息

阿拉丁科学以SKU P160477提供特戊腈。在下单或评估其适用性时,请考虑以下事项:

  • 纯度和级别:请在阿拉丁科学网站上查阅当前产品列表或检验报告(CoA)以了解所标注的纯度等级。对于敏感合成应用,建议使用高纯度(≥98%或≥99%)产品。
  • 包装规格:通常提供多种包装规格,适合探索性筛选和大规模合成。如需散装或定制数量,请联系阿拉丁科学客户服务。
  • 订购:可直接通过阿拉丁科学在线商店下单。接受学术和机构采购订单。如需了解定价和库存,请访问P160477产品页面。
  • 运输:作为易燃液体,特戊腈须遵守危险品运输法规。阿拉丁科学遵守适用的IATA/IMDG/DOT法规。预计交货时间和运输限制因目的地而异,请在结账时确认。
  • 退货和退款:请参阅阿拉丁科学的标准退货和退款政策。产品通常须保持原始未开封状态。如有质量相关问题,请联系客户服务寻求指导。

常见问题

特戊腈在有机合成中有何用途?

特戊腈是一种用途广泛的合成砌块。其腈基可转化为羧酸(通过水解)、伯胺(通过还原)、脒以及四唑等含氮杂环化合物。叔丁基的空间位阻也使其成为研究反应中空间效应的有用探针,以及配位化学中的配体前体。

特戊腈与三甲基乙腈是同一种物质吗?

是的。特戊腈、三甲基乙腈、叔丁基氰和2,2-二甲基丙腈均为同一化合物的不同名称,其CAS号为630-18-2,分子式为C5H9N。在检索文献或数据库时,可使用上述任一同义词。

使用特戊腈时需要采取哪些安全预防措施?

特戊腈既易燃(闪点约14 °C)又有毒。务必在经认证的通风橱中操作,佩戴腈纶或氯丁橡胶手套、安全护目镜,并穿实验室防护服。远离所有点火源。与其他脂肪族腈类化合物一样,代谢转化为氰化物是其毒性隐患;使用前请遵循所在机构的化学品卫生计划,并查阅P160477的最新SDS。

如何储存特戊腈以保持其质量?

将特戊腈储存在密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的位置,远离氧化剂和点火源。通常建议冷藏储存(2–8 °C)以保持长期稳定性。请务必在阿拉丁科学SKU P160477的最新CoA或SDS上核实储存条件。

特戊腈可以用作电池研究中的电解液添加剂吗?

包括特戊腈等空间位阻腈类化合物在内的腈类化合物已被研究用作锂离子电池系统中的电解液添加剂和共溶剂,因为腈基可与电极表面配位并有助于稳定固体电解质界面(SEI)。然而,特戊腈的具体性能数据应从同行评审的电化学文献中获取,因为结果在很大程度上取决于电池化学体系和电池结构。

参考文献

  1. Lide, D. R. (Ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. (Physical constants for 2,2-dimethylpropanenitrile.)
  2. Aladdin Scientific. Product page and Safety Data Sheet for Pivalonitrile, SKU P160477. Aladdin Scientific Co., Ltd.
  3. March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. Wiley-Interscience. (Nitrile chemistry and transformations.)

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

目录: 常见问题(FAQs)

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《丙烯腈:性质、用途及处理常见问题解答》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月12日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/pivalonitrile-properties-uses-handling-faqs.html
这篇文章对您有帮助吗? Yes No 有 2 人觉得有帮助