Tricloreto de fósforo

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa
Tricloreto de fósforo
Alerta sobre risco à saúde
Phosphorus-trichloride-2D-dimensions.png
Phosphorus-trichloride-3D-vdW.png
Nome IUPAC Phosphorus trichloride
Outros nomes Cloreto de fósforo (III)
Cloreto de fósforo
Tricloreto de monofósforo
Identificadores
Número CAS 7719-12-2
PubChem 24387
Número EINECS 231-749-3
Número RTECS TH3675000
Propriedades
Fórmula molecular PCl3
Massa molar 137.33 g/mol
Aparência líquido incolor
Ponto de fusão

-93.6 °C (179.6 K)

Ponto de ebulição

76.1 °C (349.3 K)

Solubilidade em outros solventes Água: hidrolisa
Metanol: decompõe-se
Benzeno: solúvel
Clorofórmio: solúvel
Éter etílico: solúvel
Índice de refracção (nD) 1.516 (14 °C)
Momento dipolar 0.97 D
Termoquímica
Entalpia padrão
de formação
ΔfHo298
−319.7 kJ/ mol (líquido)
Riscos associados
MSDS ICSC 0696
Classificação UE Toxic (T)
Harmful (Xn)
Corrosive (C)
Índice UE 015-007-00-4
Principais riscos
associados
Corrosivo, tóxico
libera HCl
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
4
2
W
Frases R R14, R26/28, R35, R48/20
Frases S S1/2, S7/8, S26, S36/37/39, S45
Ponto de fulgor  ?°C
LD50 550 mg/kg
Compostos relacionados
Outros aniões/ânions Trifluoreto de fósforo
Tribrometo de fósforo
Oxicloreto de fósforo (POCl3)
Trissulfeto de fósforo
Outros catiões/cátions Tetracloreto de difósforo (P2Cl4)
Pentacloreto de fósforo (PCl5)
Tricloreto de arsênio
Dicloreto de enxofre
Tetracloreto de silício
Compostos relacionados Tricloreto de nitrogênio
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

Tricloreto de fósforo (fórmula PCl3) é o mais importante dos três cloretos de fósforo. É um importante produto químico industrial, sendo usado para a fabricação de compostos organofosforados para uma grande variedade de aplicações.

propriedades químicas[editar | editar código-fonte]

O fósforo no PCl3 é frequentemente considerado como tendo o estado de oxidação +3 e os átomos de cloro são considerados como estando no estado de oxidação -1. Muito de sua reatividade é consistente com esta descrição.

Reações redox[editar | editar código-fonte]

PCl3 é um precursor para outros compostos de fósforo, através de oxidação a e.g. pentacloreto de fósforo (PCl5), cloreto de tiofosforila (PSCl3), ou oxicloreto de fósforo (POCl3).

Se uma descarga elétrica é passada através de uma mistura de vapor de PCl3 e gás hidrogênio, um raro cloreto de fósforo é formado, tetracloreto de difósforo (P2Cl4).

PCl3 como um eletrófilo[editar | editar código-fonte]

Tricloreto de fósforo é o precursor a compostos organofosforosos que contém um ou mais átomos (P3+), mais notavelmente fosfitos e fosfonatos. Estes compostos normalmente não contém os átomos encontrados no PCl3.

PCl3 reage rápida e exotermicamente com água para formar ácido fosforoso, H3PO3 e HCl. Um grande número de reações de substituição similares são conhecidas, a mais importante das quais é a formação de ésteres fosfitos por reação com álcoois ou fenóis. Por exemplo, com fenol, fosfito de trifenilo é formado:

3 PhOH + PCl3P(OPh)3 + 3 HCl

onde "Ph" representa o grupo fenil, -C6H5. álcoois tais como o etanol reagem similarmente na presença de uma base tal como:[1]

PCl3 + 3 EtOH + 3 R3N → P(OEt)3 + 3 R3NH+Cl-

De muitos compostos realcionados que podem ser preparados similarmente, fosfito de triisopropila é um exemplo (p.e. 43.5 °C/1.0 mm; número CAS 116-17-6).

Na ausência de base, entretanto, a reação conduz a um fosfanato de dialquila e um cloreto de alquila, de acordo com a seguinte estequiometria:

PCl3 + 3 C2H5OH → (C2H5O)2P(=O)H + C2H5Cl + 2 HCl

Aminas, R2NH, formam P(NR2)3, e tióis (RSH) formam P(SR)3. Uma reação industrialmente relevante de PCl3 com aminas é a fosfonometilação, as quais empregam formaldeído:

R2NH + PCl3 + CH2O → (HO)2P(O)CH2NR2 + 3 HCl

Aminofosfonates são largamente usados como sequentrantes e agentes antiescala em tratamento de água. Um herbicida de grande volume glifosato é também produzido por este meio. A reação de PCl3 com reagentes de Grignard e reagentes organolítios é um método útil para a preparação de fosfinas orgânicas com a fórmula R3P (algumas vezes chamadas fosfanas) tais como trifenilfosfina, Ph3P.

3 PhMgBr + PCl3Ph3P + 3 MgBrCl

Sob condições controladas PCl3 pode ser usado para preparar PhPCl2 e Ph2PCl.

PCl3 como um nucleófilo[editar | editar código-fonte]

Tricloreto de fósforo tem um "par solitário" (par de elétrons, e conseqüentemente pode atuar como uma base de Lewis, por exemplo com ácidos de Lewis BBr3[2] ele forma um 1:1 aduto, Br3B+PCl3. Complexos metálicos tais como Ni(PCl3)4 são conhecidos. Esta bacidade de Lewis é explicada em uma útil rota a compostos organofosforados:

PCl3 + RCl + AlCl3 → (RPCl3)+AlCl4

O produto (RPCl3)+ pode então ser decomposto com água para produzir um dicloreto alquilfosfônico RP(=O)Cl2.

Preparação[editar | editar código-fonte]

A produção mundial excede um terço de milhão de toneladas.[3] Tricloreto de fósforo é preparado industrialmente pela reação de cloro com uma solução em refluxo de fósforo branco em tricloreto de fósforo, com contínua remoção de PCl3 à medida que é formado.

P4 + 6 Cl2 → 4 PCl3

A produção industrial de tricloreto de fósforo é controlada sob a Chemical Weapons Convention, onde é listado na schedule 3. Em laboratório pode ser mais conveniente o uso do menos tóxico fósforo vermelho.[4] É suficientemente barato para não ser necessariamente sintetizado para ser uso em laboratório.

Precauções[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. A. H. Ford-Moore and B. J. Perry (1963). "Triethyl Phosphite". Org. Synth.; Coll. Vol. 4: 955..
  2. R. R. Holmes, Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 12, 266-275 (1960).
  3. N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
  4. M. C. Forbes, C. A. Roswell, R. N. Maxson, Inorganic Syntheses, Vol. II, 145-7 (1946).


Translation Latin Alphabet.svg
Este artigo ou secção está a ser traduzido. Ajude e colabore com a tradução.

(em inglês)

Ícone de esboço Este artigo sobre um composto inorgânico é um esboço. Você pode ajudar a Wikipédia expandindo-o.