国标编号: | 81042 |
CAS: | 10026-13-8 |
中文名称: | 五氯化磷 |
英文名称: | Phosphorus pentachloride |
别 名: | |
分子式: | PCl 5 |
分子量: | 208.23 |
熔 点: | 148℃(加压) |
密 度: | 相对密度(水=1)3.60 |
蒸汽压: | |
溶解性: | 溶于水、二硫化碳、四氯化碳 |
稳定性: | 稳定 |
外观与性状: | 淡黄色结晶,有刺激性气味,易升华 |
危险标记: | 20(酸性腐蚀品) |
用 途: | 用作氯化剂,催化剂,脱水剂 |
五氯化磷又称氯化磷(V),化学式为PCl₅,分子量208.24。它是一种白色或浅黄色的四方晶系结晶或结晶性粉末,在潮湿空气中会吸湿并生成磷酸和氯化氢,产生白色烟雾,具有特殊刺激性的臭味,对眼睛和粘膜有强烈刺激作用。其比重为3.60。熔点在148℃(压力下),于160℃左右升华,300℃开始分解成氯气和三氯化磷,在1100℃完全分解。五氯化磷能溶于二硫化碳、四氯化碳、苯和酰氯中,并与水反应生成磷酸和氯化氢。它还能与醇反应,生成相应的氯代烷。五氯化磷的化学活性比三氯化磷更强,在液氨中同样可以生成含磷氮键(P-N)的化合物。吸入或接触五氯化磷可导致急性中毒,表现为流泪、哮喘和支气管鸣音;慢性中毒则可能引起咳嗽、呼吸困难和痉挛等症状。大鼠口服LD₅₀为660毫克/公斤。工作场所最高允许浓度为0.1×10⁻⁶,当浓度达到120×10⁶时可致人死亡。
溶解与淬灭方法在搅拌条件下将五氯化磷缓慢加入大量冰水中(不能反向操作),确认反应后用碱中和。对于不立即与冰水反应的三氯氧磷,可先倒入常温水中并确认反应完全后继续加,并间歇性冷却。最后,在冷却下使用碱液进行中和处理。在处理过程中,只能将五氯化磷缓慢加入到水或碱液中,绝对不能将水加入其中。
毒性参见三氯化磷的毒性描述。
化学性质五氯化磷为白色或淡黄色正方晶系晶体,在162℃时升华,并有部分分解。其蒸汽密度在296℃时为4.65g/L。300℃时全部分解成氯气和三氯化磷。它溶于二硫化碳、四氯化碳中,遇水会分解生成磷酸和氯化氢,产生白烟和特殊刺激性臭味,对眼睛有强烈刺激作用。
用途五氯化磷用作有机合成中的氯化剂与催化剂,是生产医药、染料及化学纤维的重要原料,并可用来制备氯化磷腈和磷酰氯等化学品。此外,它还可作为乙酰纤维素的催化剂,通过置换羟基生成相应的氯代烷。
生产方法五氯化磷可通过氯化法制造:将液态氯气通过氯气干燥塔进行脱水处理后通入反应器中与三氯化磷液体反应。需连续通氯气直到溶液由糊状转变为完全干燥的结晶产品为止,最终得到五氯化磷成品。
化学方程式为: [ \text{PCl}_3 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{PCl}_5 ]
残留氯气可通过通入二氧化碳气体排出并加以回收。
类别腐蚀物品 毒性分级:中毒 急性毒性:口服 - 大鼠 LD₅₀: 660 毫克/公斤 爆炸物危险特性:遇水发热乃至爆炸 可燃性危险特性:不燃;火场产生有毒氯化物及磷氧化物气体,与水反应生成氯化氢 储运特性:库房需通风低温干燥,并与其他碱类、氧化剂、有机物和易燃物品分开存放 灭火剂:干砂、干石粉。禁止用水。 职业标准:TLV-TWA 0.1 PPM (1 毫克/立方米);STEL 1 毫克/立方米