五氯化磷 Phosphorus(V) chloride
結構式
| 物競編號 | 0KMQ |
|---|---|
| 分子式 | PCl5 |
| 分子量 | 208.24 |
| 標簽 | 氯化磷(V), phosphorus pentachloride, Phosphoric chloride, 催化劑, 氯化劑 |
編號系統
CAS號：10026-13-8
MDL號：MFCD00011439
EINECS號：233-060-3
RTECS號：TB6125000
BRN號：暫無
PubChem號：24849700
物性數據
1.性狀：淡黃色結晶，有刺激性氣味，易升華。[11]
2.熔點（℃）：148（加壓）[12]
3.沸點（℃）：160（升華）[13]
4.相對密度（水=1）：1.6[14]
5.溶解性：溶于四氯化碳、二硫化碳。[15]
毒理學數據
1.急性毒性[16]
LD50：660mg/kg（大鼠經口）
LC50：205mg/m3（大鼠吸入）
2.刺激性 暫無資料
生態學數據
1.生態毒性 暫無資料
2.生物降解性 暫無資料
3.非生物降解性 暫無資料
4.其他有害作用[17] 該物質對環境有危害，應特別注意對水體的污染。
分子結構數據
1、摩爾折射率：無可用的
2、摩爾體積（cm3/mol）：無可用的
3、等張比容（90.2K）：無可用的
4、表面張力（dyne/cm）：無可用的
5、介電常數：無可用的
6、極化率（10-24cm3）：無可用的
7、單一同位素質量：205.818025 Da
8、標稱質量：206 Da
9、平均質量：208.2388 Da
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值（XlogP）:3.9
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:0
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積0
7.重原子數量:6
8.表面電荷:0
9.復雜度:37.1
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1
性質與穩定性
1.本品162℃升華，并有部分分解。氣態密度4.65g/L(296℃)。在300℃時全部分解成氯氣和三氯化磷。溶于二硫化碳、四氯化碳。在水中分解，在潮濕空氣中水解而成磷酸和氯化氫，發生白煙和特殊的刺激性臭味，強烈刺激眼睛。加壓時熔點為148℃,在160℃時升華，能溶于二硫化碳和苯甲酰氯中。
2.穩定性[18] 穩定
3.禁配物[19] 醇類、水、活性金屬粉末、鋁、堿金屬、酸類、易燃物和可燃物
4.避免接觸的條件[20] 潮濕空氣
5.聚合危害[21] 不聚合
貯存方法
儲存注意事項[22] 儲存于陰涼、干燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不超過30℃，相對濕度不超過75%。包裝必須密封，切勿受潮。應與酸類、醇類、活性金屬粉末、堿金屬、食用化學品分開存放，切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
合成方法
1.氯化法 將液氯汽化，通入氯氣干燥塔脫水而成干燥的氯氣，把干燥的氯氣通入反應器中與三氯化磷液體進行氯化反應，氯氣需一直通至由溶液經糊狀再轉變成完全干燥的結晶產品為止，即得五氯化磷成品。其PCI3+C12→PCI5
可通入二氧化碳氣體將殘余氯氣排出，再加以回收。
2.反應裝置是一只磨口的三頸圓底燒瓶，中間安裝有滴液漏斗，兩邊各安裝進氣管和出氣管。從氯氣鋼瓶中放出的氯氣經過安全瓶和盛有濃硫酸的洗氣瓶(也作計泡器用)進入燒瓶中，出氣管口應連上干燥管。向燒瓶中通入氯氣，使全部儀器充滿氯氣后，從滴液漏斗將三氯化磷滴入，滴加速度應稍快，約每分鐘一滴(否則滴管口上會被生成的五氯化磷堵住)。邊通氯氣邊滴加三氯化磷，三氯化磷加完后再繼續通氯氣5min。靜置半小時，使反應完全。產品裝入磨口玻璃瓶中。
用途
1.在有機合成中用作氯化劑，催化劑。是生產醫藥、染料、化學纖維的原料，也是生產氯化磷腈、磷酰氯的原料。
2.五氯化磷主要用作醇、羧酸、酰胺、醛酮、烯醇的氯代化試劑以及Beckmann重排試劑。
轉化醇和酚為氯化物 五氯化磷可把醇和酚 (ROH/ArOH) 氯代成氯化物[1~3]，對于二級醇可得到構象翻轉的產物 (式1)[2]。
在五氯化磷的作用下，吡啶環上3-位酚羥基氯代化為氯代吡啶 (式2)[3]。
由羧酸制備酰氯 利用五氯化磷與羧酸反應可以制備酰氯 (式3)[4,5]。
在有機溶劑如苯、醚中，羧酸和五氯化磷反應制備酰氯，如果產物能從反應混合物中直接重結晶或蒸餾出來，則該方法是十分方便的 (式4)[4]。
由醛、酮和酯制備偕二氯化合物 在五氯化磷的作用下，酮和醛可轉化為偕二氯化合物 (式5)[6]。酯在α-位有強吸電子基團的衍生物時，也可以得到相應的偕二氯化合物。
由烯醇制備乙烯基氯代物 五氯化磷可與能形成烯醇的環狀或者非環狀的羰基化合物反應得到乙烯基氯代物 (式6)[7]。
將有機磷酸轉化為磷酰氯 五氯化磷和有機磷酸作用可以制備相應磷酰二氯 (式7)[8], 這種磷酰二氯是非常有用的活性中間體，可以用來合成其它含磷化合物。
合成雜環化合物 五氯化磷能催化雜環化合物的環化 (式8，式9)[9,10]。
3.用作氯化劑、催化劑、脫水劑。[23]
安全信息
危險運輸編碼：UN1806 8/PG 2
危險品標志：
極毒
安全標識：S26 S45 S36/S37/S39
文獻
1. Cervera, M.; Marquet, J.; Martin, X. Tetrahedron, 1996, 52, 2557. 2. Tuyen, N. V.; Rorbert, D. K. Tetrahedron, 2000, 56, 7299. 3. Chessa, G.; Canovese, L.; Visentin, F.; Santo, C.; Seraglia, R. Tetrahedron, 2005, 61, 1755. 4. Aitken, R. A.; Cooper, H. R.; Mehrotra, A. P. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1996, 5, 475. 5. Katalin, C.; Peter, S.; Laszlo, S. Tetrahedron: Asymmetry, 2005, 16, 127. 6. Plourde, G. W. II; Warner, P. M.; Parrish, D. A.; Jones, G. B. J. Org. Chem., 2002, 67, 5369. 7. Hernandez, S.; Kirchhoff, M. M.; Swartz, S. G. Jr; Johnson, R. P. Tetrahedron Lett., 1996, 37, 4907. 8. Smith, A. B.; Ducry, L.; Corbett, R. M.; Hirschmann, R. Org. Lett., 2000, 2, 3887. 9. Campiani, G.; Nacci, V.; Fiorini, I.; DeFilippis, M. P.; Garofalo, A.; Greco, G.; Novellino, E.; Altamura, S.; DiRenzo, L. J. Med. Chem., 1996, 39, 2672. 10. Sotomayor, N.; Dominguez, E; Lete, E. J. Org. Chem., 1996, 61, 4062. [1~10]參考書：現代有機合成試劑<性質、制備和反應>；胡躍飛 付華 編著；化學工業出版社；ISBN 7-5025-8542-7 [11~23]參考書：危險化學品安全技術全書.第一卷/張海峰主編.—2版.北京；化學工業出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8
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