Trichlorek fosforylu

{{{nazwa}}}

[[Plik:{{{3. grafika}}}|180x250px|alt=Ilustracja|{{{opis 3. grafiki}}}]] {{{opis 3. grafiki}}}
Identyfikacja
Numer CAS	{{{numer CAS}}}Brak numeru CAS

{{Związek chemiczny infobox}} Sugerowane pola (wstaw w kodzie): | opis 1. grafiki = | 3. grafika = | numer CAS = | opis 3. grafiki = | opis 2. grafiki = | 1. grafika = | 2. grafika = | nazwa = Nieznane pola: "Palność", "Hazard T", "Temperatura zapłonu", "Inne kationy", "Zdrowie", "Temperatura krytyczna", "Tt warunki niestandardowe", "Hazard F", "Inne rozpuszczalniki", "grafika2", "Numer RTECS", "Zwroty bezpieczeństwa", "Hazard N", "Zasadowość", "Hazard FF", "grafika1_opis", "Moment dipolowy", "Hazard Xn", "RwW warunki niestandardowe", "L warunki niestandardowe", "grafika3", "Układ krystalograficzny", "Np warunki niestandardowe", "G warunki niestandardowe", "Kwasowość", "Wygląd", "Aktywność optyczna", "Hazard TT", "Rozpuszczalność w wodzie", "Inne", "Tz warunki niestandardowe", "Nazwa systematyczna", "Temperatura wrzenia", "grafika3_opis", "Napięcie powierzchniowe", "grafika2_opis", "Temperatura samozapłonu", "Punkt izoelektryczny", "Tz uwagi", "Zewnętrzne dane MSDS", "Hazard C", "minerał", "aktywny", "Podobne związki", "?", "Numer CAS", "Tw warunki niestandardowe", "Inne wzory", "Inne aniony", "Nazwa", "Masa molowa", "Hazard E", "Gęstość", "Pochodne ?", "Reaktywność", "Zwroty ryzyka", "Ts warunki niestandardowe", "Stan skupienia w podanej G", "Ts uwagi", "grafika1", "Hazard Xi", "Typ hybrydyzacji i VSEPR", "Inne nazwy", "Hazard O", "Ciśnienie krytyczne", "Temperatura topnienia", "Lepkość" oraz "Wzór sumaryczny".

Tlenochlorek fosforu(V), chlorek fosforylu, trichlorek-tlenek fosforu(V), POCl₃ - nieorganiczny związek chemiczny, bezbarwna ciecz dymiąca na powietrzu wskutek hydrolizy powodującej powstanie kwasu fosforowego i duszących oparów kwasu solnego.

Przemysłowo jest otrzymywany z trichlorku fosforu i tlenu lub pięciotlenku fosforu. Inną metodą jest reakcja kwasu szczawiowego z chlorkiem fosforu. Znajduje zastosowanie jako surowiec do otrzymywania fosforanów organicznych, katalizatorów, plastyfikatorów, środków chlorujących.

Struktura

Podobnie jak fosforany molekuła tego związku ma kształt tetraedru. Występują w niej trzy wiązania pojedyncze P-Cl oraz bardzo silne wiązanie podwójne P=O z szacowaną energią dysocjacji (bond dissociation energy) około 533,5 kJ/mol.

Własności chemiczne

Reaguje z wodą i alkoholami dając kwas fosforowy lub fosforany organiczne odpowiednio, jak na przykład:

O=PCl₃ + 3 H₂O → O=P(OH)₃ + 3 HCl

Zamiana wody na alkohol powoduje powstanie fosforanu. Reakcje te często prowadzi się w obecności pirydyny lub amin przyjmujących kwas solny.

Ogrzewanie z nadmiarem [[fenol]u w obecności katalizatora będącego kwasem Lewisa, na przykład [[chlorek magnezu}chlorku magnezu]], daje fosforan triarylowy:

3 C₆H₅OH + O=PCl₃ → O=P(OC₆H₅)₃ + 3 HCl

Związek może również działać jako zasada Lewisa, tworząc addukty z kwasami Lewisa, jak na przykład z tetrachlorkiem tytanu:

Cl₃P⁺-O⁻ + TiCl₄ → Cl₃P⁺-O-⁻TiCl₄

Addukt z chlorkiem glinu (POCl₃·AlCl₃) jest bardzo stabilny, w związku z tym POCl₃ można używać do pełnego usuwania AlCl₃ ze środowiska reakcji Friedla-Craftsa. POCl₃ reaguje w obecności AlCl₃ z bromowodorem dając POBr₃.

Otrzymywanie

Związek można wytworzyć w reakcji trichlorku fosforu z tlenem w temperaturze od 20 do 50°C (użycie powietrza nie jest skuteczne):

2 PCl₃ + O₂ → 2 O=PCl₃

Inną metodą syntezy jest reakcja chlorku fosforu i pięciotlenku fosforu. Ponieważ oba te związku są ciałami stałymi, to stosuje się chlorowanie ich mieszaniny. Powoduje to powstanie PCl₅ in situ. Po zużyciu PCl₃ POCl₃ staje się rozpuszczalnikiem.

6 PCl₃ + 6 Cl₂ → 6 PCl₅

6 PCl₅ + P₄O₁₀ → 10 POCl₃

Chlorek fosforu w reakcji z wodą również daje POCl₃, ale tą reakcją jest trudniej kierować niż podaną powyżej.

Zastosowanie

Najważniejszym zastosowaniem tego związku jest wytwarzanie triarylowych fosforanów takich jak fosforan trifenolowy OP(OC6H5)3 i trikrezylowy. Używane są one jako plastyfikatory PCV oraz substancje nadające ogniotrwałość. Fosforany trialkilowe, jak fosforan tributylowy, są stosowane jako rozpuszczalniki ekstrakcji ciecz-ciecz stosowanej w przeróbce zużytego paliwa jądrowego.