Trichlorure de phosphore

Le trichlorure de phosphore de ( de formule P [[Cl de chlore ]] ₃) est le plus important des trois chlorures de phosphore de . C'est un produit chimique industriel important, étant employé pour la fabrication des organophosphorés pour une large variété d'applications.

Propriétés chimiques

Le phosphore dans PCl₃ est souvent considéré comme avoir l'état d'oxydation de +3 et les atomes du chlore sont considérés dans l'état d'oxydation -1. La majeure partie de sa réactivité est compatible à cette description.

Réactions redox

PCl₃ est un précurseur à l'autre composé de phosphore, subissant le pentachlorure (PCl₅) de phosphore de de l'oxydation par exemple, le chlorure (PSCl₃) de Thiophosphoryl de , ou l'oxychlorure de phosphore (POCl₃).

Si une décharge électrique est passée par un mélange du gaz de vapeur de PCl₃ et de l'hydrogène , un chlorure rare de phosphore est formé, le tétrachlorure (P₂Cl₄) de diphosphorus de .

PCl₃ en tant qu'electrophile

Le trichlorure de phosphore est le précurseur aux organophosphorés qui contiennent un ou plusieurs (P³⁺) atomes, spécialement phosphites et phosphonates. Ces composés ne contiennent pas habituellement les atomes de chlore trouvés dans PCl₃.

PCl₃ réagit rapidement et le exothermique avec de l'eau à l'acide phosphoreux de de forme , H₃PO₃ et HCL . Un grand nombre de réactions semblables de substitution sont connues, le plus important dont est la formation des esters de phosphite de par la réaction à des alcools ou aux phénols . Par exemple, avec du phénol , le phosphite triphénilique est formé : PhOH du

3 de + P (OPh) ₃ de → de PCl₃ + 3 HCL

là où " ; Ph" ; stands pour le groupe phénylique du , - C₆H₅. Les alcools tel que l'éthanol réagissent pareillement en présence d'une base comme : PCl₃ + 3 EtOH de + → P (OEt) 3 R₃N ₃ + 3 R₃NH⁺Cl^- Des nombreux composés relatifs peut être préparé pareillement, le phosphite de triisopropyl est un exemple (point d'ébullition.0 millimètre ; CAS# 116-17-6).

En l'absence de la base, cependant, la réaction a les moyens un dialkylique Phosphonate et un chlorure alkylique , selon la stoechiométrie suivante : PCl₃ de + → 3 C₂H₅OH (C₂H₅O)₂P (=O) H + C₂H₅Cl + 2 HCL

Amines R₂NH de , forme P (NR₂) ₃, et forme P (SR) ₃ des thiols (RSH) de . Une réaction industriellement appropriée de PCl₃ avec des amines est le phosphonomethylation, qui utilise le formaldéhyde : &rarr de R₂NH + de PCl₃ + de CH₂O ; (HO) ₂P (O) CH₂NR₂ + 3 HCL Aminophosphonates sont employé couramment en tant qu'agents sequestring et d'antiscale dans le traitement de l'eau. Le glyphosate de large volume d'herbicide est également produit de cette façon. La réaction de PCl₃ avec des réactifs de Grignard de et les réactifs d'organolithium de est une méthode utile pour la préparation des phosphines organiques avec la formule R₃P (parfois appelé les phosphanes) comme le triphenylphosphine, Ph₃P.

3 Ph₃P de → de PhMgBr de + de PCl₃ + 3 MgBrCl

Dans des conditions commandées PCl₃ peut être employé pour préparer PhPCl₂ et Ph₂PCl.

PCl₃ en tant que nucleophile

Le trichlorure de phosphore a une seule paire, et peut donc agir en tant que Lewis bas, par exemple avec des acides BBr₃ de Lewis de il forme un additif de 1:1, Br₃B^{&minus ;}&minus ; ⁺PCl₃. Des complexes en métal tels que Ni (PCl₃) ₄ sont connus. Cette basicité de Lewis est exploitée dans un itinéraire utile aux organophosphorés :

PCl₃ + RCl + → du AlCl₃ (RPCl₃) ⁺^{&minus ;}AlCl₄

(RPCl₃) le produit de ⁺ peut alors être décomposé avec de l'eau pour produire un dichlorure alkylphosphonic RP (=O) Cl₂.

Préparation

La production du monde dépasse un tiers de tonnes sup> million de . Le trichlorure de phosphore est préparé industriellement par la réaction du chlore avec un chauffant au reflux la solution de du phosphore blanc en trichlorure de phosphore, avec le déplacement continu de PCl₃ pendant qu'il est formé. P₄ de

+ 6 → 4 PCl₃ du Cl₂ La production industrielle du trichlorure de phosphore est commandée sous la convention d'armes chimiques de , où elle est énumérée dans le programme 3 . Dans le laboratoire il peut être plus commode d'employer le rouge moins toxique phosphorus. Il est suffisamment peu coûteux qu'il ne serait pas synthétisé pour l'usage de laboratoire.

Utilisations

PCl₃ est important indirectement comme précurseur pour le PCl₅ , le POCl₃ et le PSCl₃ . ce qui apprécient à leur tour beaucoup d'applications dans les additifs d'huile de des plastifiants des insecticides des herbicides et les retardements de flamme de

Par exemple l'oxydation de PCl₃ donne le POCl₃ , qui est employé pour la fabrication du phosphate triphénilique et du phosphate tricrésylique , qui trouve l'application en tant que les retardements de flamme de et plastifiants pour PVC . Ils sont également employés pour faire les insecticides tel que le diazinon . Le Phosphonates incluent le glyphosate de l'herbicide .

PCl₃ est le précurseur au Triphenylphosphine pour la réaction de Wittig de , et les esters qui peuvent être employés en tant qu'intermédiaires industrielles, ou être employés dans la réaction de Horner-Wadsworth-Emmons de , les deux méthodes importantes de phosphite de pour préparer les alcènes qu'elle peut être employée pour préparer l'oxyde (TOPO) de Trioctylphosphine de , utilisé comme agent d'extraction de , bien que le TOPO soit habituellement fait par l'intermédiaire de la phosphine correspondante.

PCl₃ est également employé directement comme réactif dans la synthèse organique . Il est employé pour convertir les alcools primaires et secondaires en chlorures alkyliques ou acides carboxyliques en chlorures d'acyle de bien que le chlorure de thionyle donne généralement de meilleurs rendements que PCl₃.

Précautions

PCl₃ est toxique, avec une concentration 600 du la page par minute étant mortel dans juste quelques minutes. PCl₃ est classifié comme '' très toxique '' et '' corrosif '' sous le 67/548/EEC directif d'UE , et le risque de exprime R14, R26/28, R35 et R48/20 sont obligatoires.

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