1,4-Диоксан

Нет в наличии

1,4-Диоксан (CAS 123-91-1, формула C4H8O2) — гетероциклический простой эфир, бесцветная прозрачная гигроскопичная жидкость с эфирным запахом. По ГОСТ 10455-80 квалификации «чистый» массовая доля основного вещества составляет не менее 99,0 %, температура кристаллизации 10,0–11,5 °C, плотность около 1,033 г/см³. Растворитель смешивается с водой, спиртом и эфиром в любых пропорциях и образует с водой азеотроп (87,8 °C, 81,6 % диоксана). Применяют в органическом синтезе, как стабилизатор 1,1,1-трихлорэтана, в производстве синтетических волокон и аналитических процедурах. Вещество легковоспламеняющееся (UN 1165), склонно к образованию взрывоопасных пероксидов при контакте с воздухом и светом; работают в вытяжном шкафу с контролем содержания перекисей.

Основные применения

  • Растворитель и реакционная среда в органическом синтезе
  • Стабилизатор 1,1,1-трихлорэтана при хранении в алюминиевой таре
  • Аналитическая химия и спектрофотометрия

Стандарты и документы

ГОСТ 10455-80

Характеристики

CAS
123-91-1
Формула
C4H8O2
Молярная масса
88,11 г/моль
Класс вещества
гетероциклический простой эфир, полярный апротонный растворитель
Внешний вид
бесцветная прозрачная жидкость
Растворимость
смешивается с водой, спиртом и эфиром в любых пропорциях
Плотность
1,033 г/см³ при 20 °C
Температура хранения
прохладное затемнённое место, герметичная тара
Класс опасности
3 (легковоспламеняющаяся жидкость)
ГОСТ / ТУ
ГОСТ 10455-80

Применение по отраслям

Полярный апротонный растворитель

1,4-Диоксан растворяет ацетилцеллюлозу, минеральные и растительные масла, полимеры и красители; используют как реакционную среду при осаждении солей органических аминов и проведении многостадийного синтеза. Гигроскопичность и смешиваемость с водой позволяют регулировать полярность среды без смены растворителя. Перед применением в чувствительных реакциях проверяют содержание перекисей и воды по паспорту партии.

Стабилизатор хлорорганических растворителей

Диоксан добавляют в 1,1,1-трихлорэтан для безопасного хранения и транспортировки в алюминиевых ёмкостях: при повреждении пассивирующего слоя алюминий реагирует с трихлорэтаном с выделением хлороводорода, а диоксан связывает хлорид алюминия в неактивный комплекс и подавляет каталитическое разложение. Доля стабилизатора согласуется с технологической картой производителя растворителя.

Стандарт растворителя и экстрагент

В аналитических лабораториях диоксан применяют для спектрофотометрии, подготовки стандартных растворов и экстракции органических примесей. Квалификация «ч.» по ГОСТ 10455-80 предусматривает контроль перекисей, воды и кислотности; для чувствительных методик предпочтительна фракция ч.д.а. с массовой долей основного вещества не менее 99,5 %.

Практические нюансы

Нормы ГОСТ 10455-80 для квалификации «ч.»

Массовая доля 1,4-диоксана: ≥99,0 %. Перекиси (активный кислород): ≤0,0030 %. Вода: ≤0,3 %. Кислотность (в пересчёте на уксусную): ≤0,010 %. Альдегиды: ≤0,10 %. Температура кристаллизации: 10,0–11,5 °C.

Контроль перекисей перед использованием

Перед перегонкой или применением в синтезе проводят качественный тест на перекиси (например, с KI-крахмальной бумагой или тиоцианатом аммония). При положительной реакции растворитель не перегоняют — утилизируют или восстанавливают перекиси по методике лаборатории.

Диоксан и THF как эфирные растворители

Оба — апротонные эфиры, но диоксан гигроскопичен, кипит выше и образует азеотроп с водой; THF лучше переносит водные следы, но хуже подходит для стабилизации трихлорэтана. Выбор зависит от полярности субстрата и требований к сушке.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Температура не выше 30 °C, защита от света и влаги, вдали от окислителей; только стабилизированный продукт или с добавлением ингибитора перекисей.
Меры безопасности
Вытяжной шкаф, антистатическая обувь, очки и химстойкие перчатки; запрет курения и открытого огня; контроль перекисей перед перегонкой.
Перевозка
Герметичная тара, класс опасности 3, UN 1165; исключить удары и нагрев.
Вентиляция
Принудительная вентиляция при работе с открытой тарой; ПДК в воздухе рабочей зоны 10 мг/м³ по ГОСТ 10455-80.
Температурный режим
Хранение 5–25 °C; не допускать замерзания без последующего полного перемешивания после оттаивания.
Тара
Стеклянные или полиэтиленовые бутыли с притёртой пробкой, канистры из материала, стойкого к диоксану; тара без трещин и дефектов резьбы.

Частые вопросы

Чем 1,4-диоксан отличается от тетрагидрофурана?
Диоксан кипит при 101 °C против 66 °C у THF, гигроскопичен и образует азеотроп с водой (87,8 °C). THF менее токсичен и чаще применяется в синтезе, но диоксан лучше растворяет ряд полимеров и используется как стабилизатор трихлорэтана.
Какой показатель основного вещества у квалификации «ч.»?
По ГОСТ 10455-80 для квалификации «чистый» массовая доля 1,4-диоксана не менее 99,0 %; для ч.д.а. — не менее 99,5 %. Дополнительно нормируют перекиси, воду, кислотность и альдегиды.
Почему нельзя перегонять диоксан без проверки?
При хранении на воздухе накапливаются взрывоопасные пероксиды. Перед дистилляцией проводят тест на перекиси и удаляют их; перегонка до сухого остатка без такой проверки опасна.
Как обезвожить диоксан в лаборатории?
Классический способ — азеотропная перегонка с водой: головные фракции отсекают до стабилизации температуры кипения, средние фракции дают обезвоженный растворитель. Альтернатива — сушка над молекулярными ситами или металлическим натрием после предварительной очистки.
Для чего диоксан добавляют в трихлорэтан?
Диоксан связывает хлорид алюминия, образующийся при контакте трихлорэтана с алюминиевой тарой, и предотвращает каталитическое разложение растворителя с выделением HCl и винилиденхлорида.
Какие документы сопровождают партию?
Паспорт качества с показателями по ГОСТ 10455-80: основное вещество, перекиси, вода, кислотность, температура кристаллизации. По запросу — SDS и данные о стабилизации.
Как хранить открытую бутыль?
Плотно закрыть, подписать дату вскрытия, хранить в темноте при 15–25 °C. Использовать в течение гарантийного срока; при длительном хранении повторно проверить перекиси.