Толуол

Толуо́л (от исп. Tolu, толуанский бальзам; фенилметан, метилбензол, сокращённое химическое обозначение — PhMe) — бесцветная жидкость с характерным запахом, относится к аренам. Типичный представитель ароматических углеводородов. Органический растворитель[5].

Общие сведения
Толуол
Общие
Хим. формула C7H8
Физические свойства
Молярная масса 92,14 г/моль
Плотность 0,86694 г/см³
Энергия ионизации 8,82 ± 0,01[4]
Термические свойства
Температура
 • плавления −95 °C
 • кипения 110,6 °C
 • вспышки 6 °C
Пределы взрываемости от 1,1 до 7,1 об. %
Критическая точка 320 °C (593 K), 4299 кПа
Энтальпия
 • образования 50 170[1] и 12 180[1]
 • сгорания −3910[2]
Удельная теплота испарения 364000 Дж/кг
Давление пара 21 ± 1[4]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 0,014 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 108-88-3
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 203-625-9
SMILES
InChI
RTECS XS5250000
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard
Безопасность
Предельная концентрация 50 мг/м3 (среднесменная, за 8 часов)[3]
Краткие характер. опасности (H)
H225, H304, H315, H336, H361d, H373
Меры предостор. (P)
P210, P261, P280, P301+P310, P331
Сигнальное слово опасно
Пиктограммы СГС Пиктограмма «Восклицательный знак» системы СГСПиктограмма «Опасность для здоровья» системы СГСПиктограмма «Пламя» системы СГС
NFPA 704
Огнеопасность 3: Жидкости и твёрдые вещества, способные воспламеняться почти при температуре внешней среды. Температура вспышки между 23 °C (73 °F) и 38 °C (100 °F)Опасность для здоровья 2: Интенсивное или продолжительное, но не хроническое воздействие может привести к временной потере трудоспособности или возможным остаточным повреждениям (например, диэтиловый эфир)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
3
2
0

История

Толуол был получен впервые французским химиком и фармацевтом Пьером Пеллетье в 1835 году при перегонке сосновой смолы. В 1838 году выделен французским химиком Анри Девилем из бальзама, привезённого из города Толу в Колумбии, в честь которого получил своё название[6].

Общая характеристика

Бесцветная подвижная летучая жидкость с характерным запахом, проявляет слабое наркотическое действие. Смешивается в неограниченных количествах с углеводородами, многими спиртами, простыми и сложными эфирами, плохо растворяется в воде. Показатель преломления для D-линии натрия 1,4969 при 20 °C. Горюч, горит коптящим пламенем.

Химические свойства

Для толуола характерны реакции электрофильного замещения в ароматическом кольце и замещения в метильной группе по радикальному механизму.

Электрофильное замещение в ароматическом кольце идёт преимущественно в орто- и пара-положениях относительно метильной группы.

Кроме реакций замещения, толуол вступает в реакции присоединения (гидрирование), озонолиза. Некоторые окислители (щелочной раствор перманганата калия, разбавленная азотная кислота) окисляют метильную группу до карбоксильной. Температура самовоспламенения 535 °C. Температура вспышки 4 °C.

При взаимодействии толуола с сильными окислителями образуется бензойная кислота.

Применение

Сырьё для производства бензола, бензойной кислоты, нитротолуолов (в том числе взрывчатого химического соединения — тринитротолуола), толуилендиизоцианатов (через динитротолуол и толуилендиамин) бензилхлорида и других органических веществ.

Применяется как растворитель для многих органических веществ и полимеров, входит в состав различных товарных растворителей для лаков и красок. Входит в состав растворителей марок: Р-40, Р-4, 645, 646, 647, 648. Применяется как растворитель в химическом синтезе[5].

Опасность

Пожароопасность

Пожароопасен, легковоспламеняющаяся жидкость. Концентрационные пределы взрываемости паровоздушной смеси 1,3—6,7 %.

Токсичность

Hazard T.svg

Толуол — токсичное вещество[7], его ПДК в воздухе рабочей зоны в РФ составляет[3] 50 мг/м3 (среднесменная, за 8 часов) и 150 мг/м3 (максимально-разовая). А порог восприятия запаха этого вещества может составлять (в среднем, в группе людей) ~ 260 мг/м3 [8], и даже ~ 590 мг/м3[9]; причём у отдельных людей он может быть значительно больше среднего значения.

Пары толуола могут проникать через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывать поражение нервной системы (заторможенность, нарушения в работе вестибулярного аппарата), в том числе необратимое. Поэтому работать с толуолом и растворителями, в состав которых он входит, необходимо в прочных резиновых перчатках в хорошо проветриваемом помещении или с использованием вытяжной вентиляции. Согласно источникам (СанПиН, меры предосторожности при работе с летучими органическими растворителями), толуол является сильно токсичным ядом, влияющим на функцию кроветворения организма, аналогично бензолу. Нарушение кроветворения проявляется в цианозе и гипоксии. В целом, толуол может привести к необратимым поражениям ЦНС, кроветворных органов и создать предпосылки для возникновения энцефалопатии.

Агентство по охране окружающей среды США относит толуол к канцерогенам группы D («недостаточно данных для классификации»)[10].

Поэтому можно ожидать, что использование широко распространённых фильтрующих СИЗОД в сочетании с «заменой фильтров по появлении запаха под маской» (как это почти всегда рекомендуется в РФ поставщиками) приведёт к чрезмерному воздействию паров толуола на, по крайней мере, часть работников — из-за запоздалой замены противогазных фильтров. Поэтому для защиты от толуола следует использовать более эффективные технологии и средства коллективной защиты.

Наркомания

Обладает слабым наркотическим действием. Для борьбы против токсикомании фирма Хенкель исключила толуол из клея «Момент», заменив его ацетоном. Толуол входит в Перечень наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, оборот которых подлежит контролю (список IV)[11][12].

Толуол является прекурсором, химическим реактивом, запрещённым к свободному обороту в РФ[13].

Примечания

  1. 1 2 Smith J. M., H.C. Van Ness, M.M. Abbott Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics (англ.) // Journal of Chemical EducationACS, 1950. — Vol. 27, Iss. 10. — P. 789. — ISSN 0021-9584; 1938-1328doi:10.1021/ED027P584.3
  2. https://sites.google.com/site/ellesmerealevelchemistry/module-3-periodic-table-energy/3-2-physical-chemistry-1/3-2-1-enthalpy-changes/3-2-1-d-enthalpy-change-definitions
  3. 1 2 (Роспотребнадзор). № 1284. Метилбензол (толуол) // ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» / утверждены А.Ю. Поповой. — Москва, 2018. — С. 91. — 170 с. — (Санитарные правила). Архивная копия от 12 июня 2020 на Wayback Machine
  4. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0619.html
  5. 1 2 Толуол. olioltd.ru. Дата обращения: 28 октября 2025.
  6. Henri-Étienne Sainte-Claire Deville Архивная копия от 2 марта 2014 на Wayback Machine — биография Анри-Этьена Девиля на сайте Notable Names Database (англ.)
  7. Рашевская А.М. Толуол // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б.В. Петровский. — 3 изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1985. — Т. 25. Теннис - Углекислота. — 544 с. — 150 000 экз.
  8. Johannes May. Odor Thresholds of Solvents for Assessment of Solvent Odors in the Air [Geruchsschwellen von Lösemitteln zur Bewertung von Lösemittelgerüchen in der Luft] (нем.) // Staub, Reinhaltung der Luft. — Düsseldorf: VDI-Verlag GmbH, 1966. — September (vol. 26 (H. 9). — S. 385–389. — ISSN 0039-0771., цитируется по: Office of Air Quality Planning and Standards. Reference Guide To Odor Thresholds For Hazardous Air Pollutants Listed In The Clean Air Act Amendments Of 1990 (англ.). — Research Triangle Park, North Carolina: United States Environmental Protection Agency, 1992. — P. 2—33 (65). — 89 p. — (EPA600/R-92/047). Архивная копия от 21 октября 2021 на Wayback Machine
  9. Enrique Cometto-Muñiz, William S. Cain, Michael H. Abraham. Dose-addition of individual odorants in the odor detection of binarymixtures (англ.) // Behavioural Brain Research. — Elsevier B.V., 2003. — Vol. 138. — Iss. 1. — P. 95—105. — ISSN 0166-4328. — doi:10.1016/S0166-4328(02)00234-6. Архивировано 25 октября 2019 года.
  10. Toluene: Health Information Summary (2005). Дата обращения: 5 января 2015. Архивировано 8 февраля 2016 года.
  11. Постановление Правительства РФ от 30.06.1998 N 681 (ред. от 11.06.2025) "Об утверждении перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в Российской Федерации" (с изм. и доп., вступ. в силу с 27.07.2025) (рус.). www.consultant.ru. Дата обращения: 22 сентября 2025.
  12. Постановление Правительства РФ №681 от 30 июня 1998 г. minzdrav.gov.ru. Дата обращения: 22 сентября 2025.
  13. Реактивы с ограниченным оборотом, подлежащие особому контролю. Ulab. Дата обращения: 22 сентября 2025.

Ссылки

Дополнительно по теме