ТОЛУОЛ (метилбензол) С₆Н₅СН₃, молекулярная масса 92,14; бесцв. жидкость с ароматические запахом; температура плавления — 94,99 °С, температура кипения 110,62 °С; 0,8669; 1,49693; t_крит 318,64 °С, p_крит 4,109 МПа; h 0,584 мПа• с (20 °С); g 28,5 мН/м (20 °С); уравение температурной зависимости давления пара: Igp (МПа) = 3,075 - 1343,94(t + 219,38);0,1049 кДж/(моль•К); 6,62 кДж/моль, 37,99 кДж/моль, —12 кДж/моль, — 3916 кДж/моль, (газ) 319,7 Дж/(моль•К). Смешивается со спиртами, углеводородами, хорошо растворим в большинстве органическое растворителей; растворимость в воде 0,014% по массе (20 °С); растворимость воды в ТОЛУОЛ 0,4% (20 °С). Образует азеотропные смеси: с водой (86,5% ТОЛУОЛ по массе, температура кипения 84,1°С), метанолом (31% ТОЛУОЛ, 63,8 °С), уксусной кислотой (72,5% ТОЛУОЛ, 100,6 °С) и др.

По химический свойствам ТОЛУОЛ-типичный представитель ароматических углеводородов. Легко образует комплексы с переносом заряда: с переходными металлами (Со, Мо и др.) комплексы "сэндвичевого" типа, с трикарбонилхромом-"зонтичного" типа, а также со многие органическое акцепторами электронов (тринитробензол и др.). В реакции электроф. замещения (нитрование, галогенирование, сульфирование и др.) вступает легче бензола, образуя моно-, ди- и три-замещенные, главным образом по пара- и орто-положениям. При окислении по метильной группе в зависимости от условий основные продукты реакции -бензиловый спирт (окислитель -О₂), бензальдегид (Сr₂О₃) или бензойная кислота (О₂, Вr₂, бензоаты Со и Мn). При галогенировании в боковую цепь под действием УФ облучения превращаются в смесь бензилхлорида, a,a-дихлортолуола (бензальхлорид) и (трихлорметил)бензо-ла (бензотрихлорид); процесс сопровождается хлорированием в ядро. Гидрирование ТОЛУОЛ на цеолитных и оксидных (Сr₂О₃, МоО₃, СоО) катализаторах при высоких температурах (600-800 °С, давление 3,5-6 МПа) приводит к бензолу (пром. метод, до 2 млн. т/год в США), гидрирование в присутствии Ni, Pt и др. в жидкой (10-30 МПа, 100-200 °С) или газовой (0,1 МПа, 110-180°С) фазе-к метилцикло-гексану.

Получают ТОЛУОЛ преимущественно из нефти при вторичной ее переработке: риформинге низкокипящих продуктов, полученных при прямой перегонке нефти или каталитических крекинге, пиролизе газойля и рафинатов риформинга, направленном одновременно на получение непредельных и ароматические углеводородов. Очистку нефтяного ТОЛУОЛ осуществляют методом экстракции (экстрагейты ди- и триэтиленглико-ли, N-метилпирролидон, ДМФА) или экстрактивной ректификации.

Каменноугольный ТОЛУОЛ, образующийся в процессе коксования, извлекают из коксового газа в виде компонента сырого бензола, подвергают сернокислотной очистке (для удаления непредельных и серосодержащих соединение) и выделяют ректификацией. Чистоту и качество ТОЛУОЛ контролируют методами ГЖХ. Значит. количество ТОЛУОЛ получают как побочный продукт при синтезе стирола из бензола и этилена.

Осн. количество ТОЛУОЛ перерабатывают в бензол, фенол, капро-лактам, толуилендиизоцианаты; остальное количество используют в качестве растворителя для пластич. масс, нитроцеллю-лозных, алкидных лаков и эмалей, высокооктанового компонента моторных топлив, исходного вещества для получения многочисленные производных (в т.ч. галоген-, сульфо-и нитропроизводных).

ТОЛУОЛ легко воспламеняется, температура вспышки 4 °С, температура самовоспламенения 536 °С, КПВ 1,25-6,7% по объему. Поражает человека через органы дыхания и кожу, вызывает нервное возбуждение, рвоту, при больших концентрациях-потерю сознания; ПДК 0,6 мг/м³, ПДК в воде 0,05 мг/л.

Объем производства ТОЛУОЛ в мире-десятки млн. т в год. В США в продуктах риформинга содержится более 30 млн. т ТОЛУОЛ (1982), однако его основные часть (~90%) не выделяется, а используется в качестве высокооктанового компонента моторных топлив. Произ-во ТОЛУОЛ в виде индивидуального соединения в 1981 в мире составило 5,5 млн. т.

ТОЛУОЛ получен впервые П. Пельтье в 1835 при перегонке сосновой смолы. В 1838 выделен А. Девилем из бальзама, привезенного из города Толу в Колумбии, в честь которого получил свое название.

Литература: Соколов В.З., Харлампович Г. Д., Производство и использование ароматических углеводородов, М., 1980; Toluene, the xylenes and their industrial derivatives, Chemical engineering monographs, v. 15, Amst, 1982; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 23, N.Y., 1983, p. 246-73. В.Л. Збарский.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей