2007 Schools Wikipedia Selection. Related subjects: Chemical compounds
Phosphorus trichloride | |
---|---|
General | |
Systematic name | Phosphorus trichloride |
Other names | Phosphorus(III) chloride Phosphorous chloride |
Molecular formula | PCl3 |
Molar mass | 137.,33 g/mol |
Appearance | colourless liquid |
CAS number | |
EINECS number | 231-749-3 |
MSDS | External MSDS |
Properties | |
Density | 1.574 g/cm3 |
Solubility | Water: hydrolysis Methanol: decomposes Benzene: soluble Chloroform: soluble Diethyl ether: soluble |
Melting point | -93.6 °C (179.6 K) |
Boiling point | 76.1 °C (349.,3 K) |
Standard enthalpy of formation ΔfH0liq |
−319.7 kJ/ mol (liquid) |
Structure | |
Molecular geometry | Trigonal pyramidal |
Bond angle | 100 ° |
Bond length | P-Cl 204 pm (2.04 Å) |
Dipole moment | 0.,56 D |
Hazards | |
MSDS | External MSDS |
Main hazards | Corrosive, toxic releases HCl |
NFPA 704 | |
Flash point | ?°C |
R/S statement | R: 14-26/28-29-35-48/20 S: 26-36/37/39-45-7/8 |
RTECS number | TH3675000 |
Supplementary data page | |
Structure and properties |
nD = 1., |
Related compounds | |
Other trichlorides | NCl3 AsCl3 SbCl3 |
Related phosphorus compounds |
PCl5 POCl3 P2Cl4 |
Other halogens | PF3 PBr3 PI3 |
Except where noted otherwise, data are given for materials in their standard state (at 25°C, 100 kPa) Infobox disclaimer and references |
Phosphorus trichloride (formula PCl3) is the most important of the three phosphorus chlorides., Ez egy fontos ipari vegyi anyag, amelyet szerves foszforvegyületek gyártására használnak sokféle alkalmazásra.
kémiai tulajdonságok
a PCL3-ban lévő foszfort gyakran +3 oxidációs állapotnak tekintik,a klóratomok pedig -1 oxidációs állapotban vannak. A legtöbb reakcióképessége összhangban van ezzel a leírással.
Redox reakciók
a PCl3 egy másik foszforvegyület előfutára, amely foszfor-pentakloriddal, PSCl3-mal és foszfor-oxikloriddal oxidálódik.,
Ha egy elektromos kisülés PCl3 gőz és hidrogéngáz keverékén keresztül történik, ritka foszfor-klorid képződik, a difoszfor-tetraklorid (P2Cl4).
PCL3 mint elektrofil
a foszfor-triklorid egy vagy több (P3+) atomot, elsősorban foszfitokat és foszfonátokat tartalmazó szerves foszforvegyületek előfutára. Ezek a vegyületek általában nem tartalmazzák a PCl3-ban található klóratomokat.
a PCL3 gyorsan és exoterm módon reagál vízzel foszforsav, H3PO3 és HCl képződésére., Számos hasonló szubsztitúciós reakció ismert, amelyek közül a legfontosabb a foszfit-észterek kialakulása alkoholokkal vagy fenolokkal való reakcióval. Például fenollal trifenil-foszfit képződik:
3 PhOH + PCl3 → P(OPh) 3 + 3 HCl
ahol a “Ph” a fenilcsoportot jelenti, -c6h5., Az alkoholok, mint például az etanol hasonlóan reagálnak egy bázis, például trietil-amin jelenlétében, hogy foszfit-észtereket, például trietil-foszfitot ( etil-C2H5) adjanak:
3 C2H5OH + PCL3 → p(OC2H5)3 + 3 HCl
bázis hiányában azonban a reakció dialkil-foszfonátot és alkil-kloridot biztosít a következő sztöchiometria szerint:
PCl3 + 3 C2H5OH → (C2H5O)2P(=o)h + c2h5cl + 2 HCL
amin, r2nh, forma p(Nr2)3, és tiolok (rsh) forma p(SR)3., A PCl3 aminokkal való iparilag releváns reakciója a foszfonometilezés, amely formaldehidet alkalmaz:
R2NH + PCl3 + CH2O → (HO)2P(O)CH2NR2 + 3 HCl
Aminofoszfonátokat széles körben használnak szekvesztráló és antiszkál szerek a vízkezelésben. A nagy mennyiségű glifozát herbicid is így készül. A PCL3 reakciója Grignard reagensekkel és organolithium reagensekkel hasznos módszer szerves foszfinok előállítására az R3P képlettel (más néven foszfánok), például trifenilfoszfin, Ph3P.,
3 PhMgBr + PCl3 → Ph3P + 3 MgBrCl
ellenőrzött körülmények között a PCL3 felhasználható PhPCl2 és Ph2PCl előállítására.
PCL3 mint nukleofil
a foszfor-trikloridnak magányos párja van, ezért Lewis-bázisként működhet, például a Bbr3 Lewis savakkal 1:1 adduct, Br3B–+PCl3. Fém komplexek, például Ni(PCl3)4 ismertek. Ezt a Lewis-bázikusságot a szerves foszforvegyületek egyik hasznos útján hasznosítják:
PCl3 + RCl + AlCl3 → (RPCl3) − – AlCl4
a (RPCl3)+ terméket ezután vízzel lebonthatjuk, hogy alkilfoszfon diklorid RP (=O)Cl2-t állítsunk elő.,
előkészítés
a világtermelés meghaladja az egymillió tonna egyharmadát. A foszfor-trikloridot iparilag úgy állítják elő, hogy a klórt foszfor-trikloridban fehérfoszfor refluxoldatával reagálják, a PCl3 folyamatos eltávolításával, ahogy kialakul.
P4 + 6 Cl2 → 4 PCl3
a foszfor-triklorid ipari termelését a Vegyifegyver-tilalmi egyezmény szabályozza, ahol szerepel a jegyzékben 3.In a laboratórium kényelmesebb lehet a kevésbé mérgező vörös foszfor használata., Elég olcsó, hogy laboratóriumi használatra nem szintetizálódik.
a PCl3 közvetett módon fontos a PCl5, a POCl3 és a PCL3 prekurzoraként. ami viszont élvezni sok alkalmazás herbicidek, inszekticidek, lágyítók, olaj adalékanyagok, égésgátlók.
például a PCl3 oxidációja POCl3-at ad, amelyet trifenil-foszfát és trikrezil-foszfát előállítására használnak, amelyek lángálló anyagként és PVC-lágyítószerként alkalmazzák. Rovarirtók, például diazinon készítésére is használják őket., A foszfonátok közé tartozik a glifozát gyomirtó szer, a
PCl3 a Trifenilfoszfin prekurzora a Wittig-reakcióhoz, valamint az ipari intermedierként használható foszfit-észterek, vagy a Horner-Wadsworth-Emmons reakcióban, mindkettő fontos módszer alkének előállítására. Ezt fel lehet használni, hogy a trioctilfoszfin-oxid (TOPO), használt extrakciós szer, bár TOPO általában keresztül történik a megfelelő foszfin.
a PCL3-at közvetlenül reagensként is használják a szerves szintézisben., Az elsődleges és másodlagos alkoholok alkil-kloridokká vagy karbonsavakká alakítására használják Acil-kloridokká, bár a tionil-klorid általában jobb hozamot biztosít, mint a PCl3.
óvintézkedések
a PCl3 mérgező, 600 ppm koncentráció néhány perc alatt halálos. A PCl3 az EU 67/548/EGK irányelve szerint nagyon mérgező és maró hatású, és az R14, R26/28, R35 és R48/20 kockázati mondatok kötelezőek.