三苯基膦是一种 有机化合物 , 化学式 为C18H15P,常缩写为PPh3或Ph3P。它是 膦 络合催化剂 的基础原料,在石油化工、医药工业、 有机合成 、分析等领域有广泛应用。此外,三苯基膦还可作为 染料 工艺的增光剂、 有机高分子化合物 聚合、彩色胶卷显象的 抗氧化剂 、聚环氧化的 稳定剂 和分析试剂。三苯基膦还是聚合 引发剂 、抗菌素类药物 盐酸克林霉素 的原料,以及有机微量分析测定磷的标准样品。
简介
三苯基膦,白色固体。 分子式 (C6 H5 )3P,是 磷化氢 的 三苯 取代物。主要表现为还原性和亲核性。
在有机合成中有相当广泛的应用。
合成
性质与稳定性
1.在剧烈暴晒下会刺激人体,如果长时间接触有神经毒性,属于危险物品,不能与强氧化性试剂共存。 芳基 膦与氧的反应活性比 苄基 和 烷基 膦低。但是空气对于三苯基膦的氧化非常明显,生成了三苯基膦 氧化物 。三苯基膦不易着火和爆炸,但是当它加热分解时,会生成有毒的磷化氢和POx烟雾。操作时应在通风橱中进行。
2.稳定性:稳定
3.禁配物: 强氧化剂
4.避免接触的条件:受热
5.聚合危害:不聚合
6.分解产物: 磷化氢
贮存方法
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离 火种 、热源。包装密封。应与 氧化剂 、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
合成方法
在干燥的情性气体下,用34.1克(0.22 摩尔 )溴代苯,5.2克(0.21克) 原子 镁及108毫升 碘化钠 乙醚 制得 碘化甲基镁 。将所得之 苯基溴化镁 保存在惰性气体下,搅拌并用冰浴冷却,缓缓加入(15~20分钟) 6.0克 (0 .044摩尔) 三氯化磷 和35毫升 乙醚 溶液。用11毫升浓盐酸和30毫升水的溶液漫慢地处理此 混合物 。分出乙醚层,水层用乙醚 萃取 。乙醚溶液合并后,.在常压的 氢气 下 蒸馏 ,直至蒸馏容器内残留物的温度达285℃残渣用 乙醇 重结晶 二次,得白色三苯膦8.7克(76%}, 熔点 79.5℃。
用途
三苯基膦为铑膦 络合催化剂 的基础原料。
1.用于 有机合成 ,聚合 引发剂 ,抗菌素类药物 盐酸克林霉素 的原料,有机微量分析测定磷的标准样品。
2.制钯、 ,铑, 等 配位化合物 催化剂 ,Wfttig试剂,三苯膦二 卤化物 脱氧(N-氧化 吡 , 亚硝基苯 , 氢过氧化物 ), 脱硫 ,脱溴试剂。使a-溴代 硝基化合物 生成 。与脂肪 重氮化合物 反应合成a- 醛、β- 酮酸 脂。 Beckmann重排 。 吡 啶 铃盐的脱季 化。与溴碘、四氯(溴)化碳,N- 溴化 丁二烯 亚胺 等共用于一些合成。
3.三苯基膦是一种相当常用的 还原剂 ,在大多数情况下,反应都是由生成三苯基膦 氧化物 (一个 热力学 有利的反应) 驱动的。另外,三苯基膦广泛用作 金属催化剂 的 配体 。
脱氧反应 三苯基膦广泛地应用于 过氧化氢 或内 过氧化物 的还原中,反应与 底物 有关,可生成醇、 羰基化合物 或环氧化物。这类反应的主要驱动力是三苯基膦与相对较弱的O-O键 (188~209 kJ/ 摩尔 ) 能形成较强的P=O键。例如,利用三苯基膦可以还原分解 臭氧化物 、选择性制备酮和醛。
与叠 氮化物 的反应 三苯基膦与有机 叠氮化合物 反应生成 亚氨基 膦 (。
亚氨基膦烷是一种较活泼的 亲核试剂 ,易与亲电试剂反应。如与 醛和酮 反应生成 亚胺 和三苯基膦 氧化物 。这个反应与 wittig反应 相似,称作aza-Wittig反应,这个反应的驱动力也是由于 三苯基氧化膦 的生成。
与有机 硫化物 的反应 室温下三苯基膦可以使环硫化合物转化为 烯烃 。
脱卤反应 α-溴代酮与三苯基膦反应生成酮。
与有机环氧化物的反应 在水和 丙酮 溶剂 中回流,三苯基膦可以使 环氧化合物 在 叠氮化钠 参与下转化为环亚胺。
取代 吡咯 的制备 苯胺 、 喃 二酮 与三苯基膦反应生成1- 苯基 2,5-吡咯二酮。
作 金属催化剂 的 配体 它作为配体与许多过渡金属组成金属催化剂,如Pd(PPh3)4就是一种重要的催化剂,常用于催化偶联反应的进行,是构建碳-碳键的一种重要方法,其特点是催化条件温和。例如,在Pd(PPh3)4和 氧化银 的共同作用下, 苯硼酸 与芳香 卤代烃 直接反应生成 联苯 类化合物,该反应的产率达到了90% 。除了苯硼酸和 卤代物 以外,镁试剂、 锌试剂 、锡试剂、硅化合物等均可作为偶联反应的 底物 。此外,三苯基膦(PPh₃)在氢 甲酰 化反应中可作为“分子开关”修饰CeO₂负载的铑催化剂。通过 配位 作用,三苯基膦能调控铑的电子结构,使反应产物选择性在醇和醛之间精准切换:未修饰的Rh/CeO₂催化剂生成醇的选择性达93%;经三苯基膦修饰后的PPh₃-Rh/CeO₂催化剂生成醛的选择性达99%,同时有效抑制醛的进一步 氢化 。
4.广泛用于医药、石化、涂料、橡胶等行业,用作 催化剂 、 促进剂 、 阻燃剂 ,也用作分析试剂。
危险性概述
健康危害
对眼、 上呼吸道 、粘膜和皮肤有刺激性。有 神经毒素 效应。
燃爆危险
本品可燃,有毒,具刺激性。
安全术语
S26 In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of H₂O and seek medical advice. 不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S36 /37/39 Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection. 穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。
S61 Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety 数据 sheets. 避免释放至环境中。参考特别说明/安全数据说明书。
R22 Harmful if swallowed. 吞食有害。
R43 May cause sensitization by skin contact. 与皮肤接触可能致敏。
R53 May cause long-term adverse effects in the aquatic environment. 可能对水体环境产生长期不良影响。
急救措施
【皮肤接触】脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
【眼睛接触】提起眼睑,用流动清水或 生理盐水 冲洗。就医。
【吸入】迅速脱离现场至空气新鲜处。保持 呼吸道 通畅。如 呼吸困难 ,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
【食入】饮足量温水,催吐。就医。
消防措施
【危险特性】遇明火、高热可燃。受热分解产生剧毒的 五氧化二磷 烟气。与 氧化剂 可发生反应。
【有害燃烧产物】 一氧化碳 、 二氧化碳 、氧化磷、 磷化氢 。
【灭火方法】采用雾状水、泡沫、二氧化碳、 砂土 灭火。
泄漏应急处理
【应急处理】隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具( 全面罩 ),穿 防毒服 。不要直接接触泄漏物。小量泄漏:避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。
接触控制/个体防护
【工程控制】密闭操作,局部排风。提供安全淋浴和洗眼设备。
【 呼吸系统 防护】粉尘浓度较高的环境中,佩戴过滤式防尘呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。
【身体防护】穿防毒物渗透工作服。
【手防护】戴防化学品手套。
【其他防护】工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,淋浴更衣。工作服不准带至非作业场所。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。
三苯基膦储运特性
【操作注意事项】密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防尘呼吸器,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与 氧化剂 接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
【储存注意事项】储存于阴凉、通风的库房。
核磁谱图
三苯基膦核磁谱图
应用
2、 光延反应 试剂:参见光延反应。
3、叠 氮化物 还原剂:与水配合可以把有机叠氮化物还原为胺。
RN3 + 磷化氢 P + H2O = RNH2 + Ph3PO + N2
4、炔酸 变 二烯 反应 催化 剂:α,β-炔酸酯在三苯基膦催化下重排为共 轭 二烯酸酯( 秋子梨 酸酯):
Ph3P + CH3Br → Ph3P+-CH3·Br- -(干燥 乙醚 ,PhLi)→ Ph3P+-CH2-