氯化氰
物理性质
性状:无色气体或液体,蒸气有刺激性。
熔点(℃):-6。
沸点(℃):13.8。
密度(g/L):2.697。
溶解性:溶于水、乙醚、醇。
相对密度(水=1):1.22。
相对蒸气密度(空气=1):1.98。
饱和蒸气压(kPa):134.63(20℃)。
性质与稳定性
除与溴化氰有相似的用途外,还可与氯代烷反应制备异氰酸酯、胺和羧酸,与醇或醚反应生成氰酸酯。
合成方法
如图所示 制备氯化氰的装置
制法 氯与氰化钠作用制取
NaCN+Cl2=NaCl+CNCl
装置如图所示。500mL三颈瓶装有汞封搅拌,导气管和出气管。导入的气体在导入前要通过装硫酸的干燥瓶干燥。出气管与蛇形冷凝管相连,用冰盐混合物冷却,冷凝管末端一广口接受管,插入125mL锥形瓶中。接受瓶与装硫酸的洗气瓶相连。洗气瓶中有一足够粗的捕集管,防止硫酸倒吸。
把40g干燥的氰化钠粉末和140mL CCl4放在反应瓶中。将烧瓶及其内容物浸没在冰盐混合剂中直到温度降至-5~-10℃。用氮气排除仪器中的空气,在反应混合物中加3~4mL冰醋酸,开搅拌,通入氯气。反应瓶在全部时间应在-5℃或更低。氯气流速控制到不能有氯气从出气的洗瓶通过。反应经4~4.5h完成。将接受瓶放在以干冰冷却至-40~-50℃的丙酮中,并用氮气流代替氯气。这时使反应瓶外浴器温热在1~1.5h升温到60~65℃。此时在仪器中通入缓慢氮气流。当蒸馏完成后移开接受瓶,连接一根41mm长直径19mm的分馏柱。分馏柱四周包以用干冰冷却到-25℃的丙酮,对烧瓶微热,使粗氯化氰回流并逐出过量氯气。纯制完成后氯化氰为浅黄色。移开分馏柱,将此锥形瓶与一个接受瓶连接,接受瓶是容积35~40mL的泡球,其上熔接一根8mm的玻璃管。该玻璃管可以在收集产品后熔封。接受瓶用干冰冷却到-15℃~-20℃的丙酮冷却。产量36~39g,产率72%~78%。
氯化氰有毒,制备在通风良好的橱中进行,操作者备有防毒面具。
分子结构数据
1、 摩尔折射率:11.44
2、 摩尔体积(m3/mol):49.8
3、 等张比容(90.2K):118.6
4、 表面张力(dyne/cm):32.2
5、 极化率(10-24cm3):4.53
贮存方法
储存在阴凉,干燥的地方
作用与用途
常温常压下稳定,避免强氧化物 接触