固体光气的物质性质

三光气的性质：

三光气又称固体气，化学名称为双(三氯甲基)碳酸酯，英文名称Bis(triehloromethyl)Carbonate或triphosgene简称BTC。

三光气为白色晶体，类似光气的气味。

分子式 C3Cl6O3；

分子量 29675；

CAS号 32315-10-9；

熔点为81一83℃；

沸点为203一206℃；

固体密度为1759/em3；

熔融密度为16299/em；

稳定性较强，在沸点时仅有少量分解，生成氯甲酸三氯甲酯和光气。

溶解性：不溶于水，能溶于乙醚、四氢吠喃（THF）、苯、环己烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙醇等有机溶剂。

一分子固体三光气可分解成三分子气体光气，与气体光气相比具有运输，使用安全，计量方便，可实现反滴加反应，反应接近等当量等优点。在工业上仅把它当一般毒性物质处理。在医药、农药、有机化工和高分子合成方面可取代光气或双光气参与反应。

固体光气初始分解温度为130℃，在潮湿的气氛中于90℃开始分解，宜存于干燥、阴凉处，远离火源，并与有机胺等隔开。

它的物理性质在1887年就有报道，但它的晶体结构直到1971年才被报道，它的结构为单晶，其晶参数为a=9824只10一‘om，b=887 X10一‘om，c=11245xio一‘。m，晶角为尹~ 9170

三光气在常压下蒸馏时伴有少量的分解，生成光气和氯甲酸三氢甲醋。有研究表明有氯离子存在的情况下三光气可以很安全的定量分解为光气[7j，这样就解决了光气在反应过程中不能准确计量的问题。

三光气的制备机理：

到目前为止用碳酸二甲醋(DMC)/抓气抓化法是制备三光气的唯一方法反应方程式如下：

以DMC和氯气为原料，在光、热或引发剂的引发下通过氯化反应合成的，这种氯化反应是一种自由基链式反应，核磁共振研究表明氯化是分步进行的。

用途：用于合成氯甲酸酯、异氰酸酯、聚碳酸酯和酰氯等 。

三光气反应机理是这样的（注意是反应机理）：

1mol三光气在Nu（亲核试剂）的作用下形成3mol一光气，光气再与其它物质反应形成氯甲酸酯、胺和盐酸。

按反应机理，光气在整个反应中只是一个活性中间体，它的存在时间是极短的。

如用三光气和三乙胺反应，三光气+Nu——[光气]#+Nu---CO2+ HCl+Nu---CO2+NuHCl。其中[光气]#+Nu转化成CO2等是碱OH-在起作用。反应过程中不会有光气放出。

固体光气、光气的味道都差不多的，固体光气还对光气还有吸附和凝聚作用。

不过严格地来说，任何理论和机理都不是绝对正确的，并且有它的适用条件。固体光气在温度较高或者其它条件下可分解出光气，这是可以确定的，以这种方式得到的光气源是不经济的、不安全的，还不如直接使用光气好了。

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