Войти
| |||
 | |||
| Названия | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC Карбонилдихлорид | |||
| Другие названия Карбонилхлорид. CG. Оксид дихлорида углерода. Хлорокись углерода. Хлороформилхлорид. Дихлорформальдегид. Дихлорметанон. Дихлорметаналь | |||
| Идентификаторы | |||
| Номер CAS | |||
| 3D-модель (JSmol ) | |||
| ChEBI | |||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.000.792  | ||
| EC Номер |
| ||
| PubChem CID | |||
| Номер RTECS |
| ||
| UNII | |||
| Номер ООН | 1076 | ||
| Панель управления CompTox (EPA ) | |||
InChI
| |||
УЛЫБКА
| |||
| Свойства | |||
| Химическая формула | COCl 2, также CCl 2O | ||
| Молярная масса | 98,92 г / моль | ||
| Внешний вид | Бесцветный газ | ||
| Запах | Удушающий, как затхлый сено | ||
| Плотность | 4,248 г / л (15 ° C, газ). 1,432 г / см (0 ° C, жидкость) | ||
| Температура плавления | -118 ° C (-180 ° F; 155 K) | ||
| Температура кипения | 8,3 ° C (46,9 ° F; 281,4 K) | ||
| Растворимость в воде | Нерастворим, реагирует | ||
| Растворимость | Растворим в бензоле, толуол, уксусная кислота. Разлагается на спирт и кислоту | ||
| Давление пара | 1,6 атм (20 ° C) | ||
| Магнитная восприимчивость (χ) | -48 · 10 см / моль | ||
| Структура | |||
| Молекулярная форма | Плоская, тригональная | ||
| Дипольный момент | 1,17 D | ||
| Опасности | |||
| Паспорт безопасности | ICSC 0007 | ||
| Классификация ЕС (DSD) (устаревшая) |  T+ | ||
| R-фразы (устаревшие) | R26 R34 | ||
| S-фразы (устаревшие) | (S1 / 2) S9 S26 S36 / 37/39 S45 | ||
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  0 4 1 | ||
| Температура вспышки | Невоспламеняющийся | ||
| Пороговое значение (TLV) | 0,1 ppm | ||
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |||
| LC50(средняя концентрация ) | 500 ppm (человек, 1 мин). 340 ppm (крыса, 30 мин). 438 ppm (мышь, 30 мин). 243 ppm (кролик, 30 мин). 316 ppm (морская свинка, 30 мин). 1022 частей на миллион (собака, 20 мин). 145 ppm (обезьяна, 1 мин) | ||
| LCLo(самый низкий опубликованный ) | 3 ppm (человек, 2,83 ч). 30 ppm (человек, 17 мин). 50 ppm (млекопитающее, 5 мин). 88 частей на миллион (человек, 30 минут). 46 частей на миллион (кошка, 15 минут). 50 частей на миллион (человек, 5 минут). 2,7 частей на миллион (млекопитающее, 30 минут) | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
| PEL (допустимый) | TWA 0,1 ppm (0,4 мг / м) | ||
| REL (рекомендуется) | TWA 0,1 ppm (0,4 мг / м) C 0,2 ppm (0,8 мг / м) [15 минут] | ||
| IDLH (непосредственная опасность) | 2 ppm | ||
| Родственные соединения | |||
| Родственные соединения | Тиофосген. Формальдегид. Угольная кислота. Мочевина. Окись углерода. Хлормуравьиная кислота | ||
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
 Y (что такое ?) | |||
| Ссылки в ink | |||
Фосген - это органическое химическое соединение с формула COCl 2. Это бесцветный газ; в низких концентрациях его запах напоминает запах свежескошенного сена или травы. Фосген является ценным промышленным строительным материалом, особенно для производства уретанов и поликарбонатных пластиков.
Он очень ядовит и использовался в качестве химического оружия во время Первой мировой войны, когда от него погибло 85000 человек.
Помимо промышленного производства, небольшие количества образуются в результате разложения и горения хлорорганических соединений.
Фосген - это планарная молекула, как предсказал Теория VSEPR. Расстояние C = O составляет 1,18 Å, расстояние C-Cl составляет 1,74 Å, а угол Cl-C-Cl составляет 111,8 °. Это один из простейших ацилхлоридов, формально производный от угольной кислоты.
Промышленно фосген получают путем пропускания очищенного монооксида углерода и газ хлор через слой пористого активированного угля, который служит в качестве катализатора :
Реакция экзотермическая, поэтому реактор необходимо охлаждать. Обычно реакцию проводят при температуре от 50 до 150 ° C. При температуре выше 200 ° C фосген превращается в оксид углерода и хлор, K экв (300 K) = 0,05. Мировое производство этого соединения в 1989 году оценивалось в 2,74 миллиона тонн.
Из-за проблем с безопасностью фосген часто производится и потребляется на одном заводе, и для его сдерживания принимаются чрезвычайные меры. Он указан в Приложении 3 к Конвенции о химическом оружии : все производственные площадки, производящие более 30 тонн в год, должны быть заявлены в ОЗХО. Хотя фосген менее опасен, чем многие другие химические оружия, такие как зарин, фосген по-прежнему считается жизнеспособным боевым отравляющим веществом, поскольку его так легко производить по сравнению с требования к производству более технически совершенного химического оружия, такого как первое поколение нервно-паралитического агента табун.
при ультрафиолетовом (УФ) излучении в присутствии кислорода хлороформ медленно превращается в фосген в результате радикальной реакции . Для подавления этого фотодеградации хлороформ часто хранят в окрашенных в коричневый цвет стеклянных контейнерах с добавлением небольшого процента этанола. Хлорированные растворители, используемые для удаления масла с металлов, такие как автомобильные очистители тормозов, преобразуются в фосген под действием УФ-лучей процессов дуговой сварки.
Фосген также может образовываться во время испытаний на утечку старых хладагентов. Хлорметаны (R12, R22 и другие) ранее испытывались на герметичность с помощью небольшой газовой горелки (пропан, бутан или пропилен газ) с детекторной трубкой и медной реакционной пластиной в пламенном сопле горелки. Если какой-либо газообразный хладагент вытекает из трубы или стыка, газ будет всасываться в пламя через трубку-детектор, что приведет к изменению цвета пламени газа на ярко-зеленовато-синий. При этом будет образовываться газ фосген из-за термической реакции. Нет достоверных статистических данных, но отдельные сообщения предполагают, что многие специалисты по холодильной технике пострадали от последствий отравления фосгеном из-за своего незнания токсичности фосгена, образующегося во время таких испытаний на герметичность. Электронное зондирование газообразных хладагентов прекратило использование испытаний на утечку пламенем в 1980-х годах. Точно так же отравление фосгеном возможно для людей, тушащих пожары, возникающие в непосредственной близости от утечек хладагента из систем кондиционирования или холодильного оборудования, курящих вблизи утечек хладагента фреон или тушащих пожары с использованием галон или галотрон.
Фосген может выделяться при пожарах в зданиях. В одном случае заместитель начальника пожарной охраны скончался через десять дней после того, как вдохнул пары, доносившиеся до горящего ресторана. После двухдневной госпитализации он, похоже, выздоровел, но в конечном итоге у него дома была остановка сердца из-за трахеобронхиального воспаления, альвеолярного кровоизлияния и отека легких. Фосген был получен путем разложения фреона 22 после того, как пламя, отводимое от пожара жира, нагрело кондиционер на крыше и разорвало шланг.
Фосген был синтезирован корнуоллским химиком Джоном Дэви (1790–1868) в 1812 году путем воздействия на смесь оксида углерода и хлора солнечного света. Он назвал его «фосген» в связи с использованием света для ускорения реакции; от греч., фос (свет) и ген (рожд.). По мере развития 19 века он постепенно стал важным в химической промышленности, особенно в производстве красителей.
Подавляющее большинство фосгена используется в производстве изоцианатов, наиболее важными из которых являются толуолдиизоцианат (TDI) и метилендифенилдиизоцианат (MDI). Эти два изоцианата являются предшественниками полиуретанов. Реакция органического субстрата с фосгеном называется фосгенированием .
Значительные количества также используются в производстве поликарбонатов путем его реакции с бисфенолом. A. Поликарбонаты представляют собой важный класс технических термопластов, используемых, например, в линзах в очках. Диолы реагируют с фосгеном с образованием линейных или циклических карбонатов (R = H, алкил, арил):
Фосгенирование гидроксамовых кислот дает диоксазолон, класс циклических карбонатных эфиров :
Синтез изоцианатов из аминов иллюстрирует электрофильный характер этого реагента и его использование при введении эквивалента «CO»:
Такие реакции проводят в присутствии основания, такого как пиридин, которое поглощает хлористый водород.
В исследовательской лаборатории фосген по-прежнему находит ограниченное применение в органическом синтезе. Были разработаны различные заменители, в частности трихлорметил хлорофор. мат («дифосген »), жидкость при комнатной температуре, и бис (трихлорметил) карбонат («трифосген »), кристаллическое вещество. Помимо вышеупомянутых реакций, которые широко применяются в промышленности, фосген также используется для получения ацилхлоридов и диоксида углерода из карбоновых кислот :
Такие хлорангидриды реагируют с аминами и спиртами с образованием, соответственно, амидов и сложных эфиров, которые обычно являются промежуточными продуктами. Тионилхлорид чаще и безопаснее используется для этого применения. Особое применение фосгена - производство сложных эфиров хлормуравьиной кислоты:
Фосген хранится в металлических цилиндрах. Выпускное отверстие всегда стандартное, с конической резьбой, известной как CGA 160
Хотя он несколько гидрофобен, фосген реагирует с водой с выделением хлористый водород и диоксид углерода :
Аналогично, с аммиак, получают мочевину :
галогенидный обмен с трифторидом азота и трибромид алюминия дает COF 2 и COBr 2 соответственно.
плакат с идентификацией фосгена армии США из Вторая мировая война Крах международных конвенций против химического оружия привел к повсеместному использованию газа хлор в Первой мировой войне, но его смертельная концентрация 0,1% была видна как зеленое облако в воздухе, позволяя войскам принимать легко доступные контрмеры. Фосген, бесцветный с более тонким запахом "плесневого сена", был представлен группой французских Химики под руководством Виктора Гриньяра впервые использовали его во Франции в 1915 году. Он также использовался в смеси с равным объемом хлора, при этом хлор помогал распространять более плотный фосген. Фосген был более сильнодействующим, чем хлор, хотя проявление некоторых симптомов воздействия заняло 24 часа или более, а это означает, что жертвы изначально были способны сопротивляться.
После широкого применения фосгена в бою. во время Первой мировой войны он хранился в различных странах в рамках своих секретных программ создания химического оружия.
В мае 1928 года одиннадцать тонн фосгена ускользнули из хранилища военных излишков в центре Гамбурга. Было отравлено триста человек, из которых 10 умерли.
Фосген тогда редко использовался Императорской японской армией против китайцев во время Второй китайско-японской войны. Газовое оружие, такое как фосген, производилось подразделением 731 и санкционировалось особыми приказами, отданными самим Хирохито (император Сёва ), переданными начальником штаба армии.. Например, император санкционировал использование токсичного газа 375 раз во время битвы при Ухане с августа по октябрь 1938 года.
Фосген - коварный яд поскольку запах можно не замечать, а симптомы могут проявляться медленно.
порог обнаружения запаха для фосгена составляет 0,4 ppm, что в четыре раза превышает пороговое значение. Его высокая токсичность возникает из-за действия фосгена на белки в легочных альвеолах, месте газообмена: их повреждение нарушает кровь –Воздушный барьер, вызывающий удушье. Он реагирует с аминами белков, вызывая сшивание за счет образования мочевин -подобных связей, в соответствии с реакциями, обсужденными выше. Знаки обнаружения фосгена носят те, кто подвержен риску заражения.
Бикарбонат натрия может использоваться для нейтрализации пролитой жидкости фосгена. Разливы газа можно смягчить с помощью аммиака.
