Трифенилфосфин (PPh₃) CAS: 603-35-0
Трифенилфосфин (PPh₃, CAS 603-35-0)Это белое кристаллическое органофосфорное соединение с формулой C₁₈H₁₅P. Оно нерастворимо в воде, но легко растворяется в обычных органических растворителях, таких как эфир и бензол. Как ключевой реагент в органической и металлоорганической химии, оно ценится за свою сильную нуклеофильность и умеренную восстановительную способность. Основные области его применения включают использование в качестве важного лиганда для катализаторов на основе переходных металлов (например, катализатор Уилкинсона и системы кросс-сочетания на основе палладия), а также в качестве ключевого реагента в важных именных реакциях, таких как олефинирование Виттига, реакция Мицунобу и реакция Аппеля.
1. Обзор
Трифенилфосфин — белое кристаллическое твердое вещество, широко используемое в качестве лиганда в катализе переходными металлами и восстановителя в органическом синтезе. В твердом состоянии он устойчив на воздухе, но медленно окисляется в растворе. Он является ключевым компонентом в реакции Виттига, реакции Мицунобу и многих процессах кросс-сочетания.
2. Ключевые особенности
Превосходный лиганд: образует стабильные комплексы с палладием, никелем, родием и рутением для реакций кросс-сочетания.
Предшественник реагента Виттига: превращается в фосфониевые соли для синтеза алкенов из карбонильных соединений.
Восстанавливающий агент: восстанавливает органические пероксиды, дисульфиды и N-оксиды аминов.
Высокая чистота: Доступен в концентрациях ≥99% с низким содержанием хлоридов и оксидов фосфина.
Хорошая растворимость: растворим в органических растворителях (толуол, ТГФ, ДХМ, эфир); нерастворим в воде.
3. Основные характеристики с пояснениями.
| Параметр | Типичное значение | Объяснение |
|---|---|---|
| Появление | Белый кристаллический порошок или хлопья | Пожелтение свидетельствует об окислении до оксида трифенилфосфина (TPPO). |
| Анализ (чистота) | ≥99,0% | Повышенная чистота обеспечивает стабильную каталитическую активность. |
| Точка плавления | 79–81°C | Узкий диапазон указывает на высокую чистоту. |
| Молекулярный вес | 262,29 г/моль | Необходимо для молярных расчетов. |
| Растворимость | Растворим в органических растворителях. | Нерастворим в воде; облегчает извлечение. |
| Содержание ТППО | ≤0,5% – ≤1,0% | Низкое содержание оксидов критически важно для чувствительных реакций. |
| Хлорид (Cl⁻) | ≤0,05% | Высокая концентрация хлоридов может привести к отравлению металлических катализаторов. |
| Потеря при сушке | ≤0,3% | Низкое содержание влаги для применений, чувствительных к влажности. |
4. Применения
| Область применения | Конкретное использование |
|---|---|
| Реакция Виттига | Преобразует карбонильные соединения (альдегиды/кетоны) в алкены – ключевые вещества для синтеза витамина А и каротиноидов. |
| Реакция Мицунобу | Реакция сочетания спиртов с нуклеофилами с целью стереохимической инверсии. |
| Катализ перекрестного сочетания | Лиганд для Pd-катализируемых реакций Сузуки, Хека, Стилле и Негиши. |
| Реакции восстановления | Восстанавливает азиды до аминов, пероксиды до спиртов и N-оксиды до аминов. |
| Гидроформилирование | Лиганд для Rh-катализируемого гидроформилирования (оксо-процесса) в производстве альдегидов. |
| Химия полимеров | Инициатор и стабилизатор в различных процессах полимеризации. |
5. Сравнение оценок
| Оценка | Чистота | Содержание ТППО | Типичное использование |
|---|---|---|---|
| Промышленный класс | ≥98,0% | ≤2,0% | Реакции Виттига в больших объемах, общий синтез. |
| Реактивный класс | ≥99,0% | ≤0,5% | Катализ перекрестного сочетания, фармацевтические промежуточные продукты. |
| Высокая чистота / Электронный класс | ≥99,5% | ≤0,1% | OLED-материалы, чувствительный металлоорганический синтез. |
6. Руководство по покупке
Выберите оценку по предмету:
Массовый синтез / Реакции Виттига → Промышленный сорт (≥98%).
Pd-катализируемое кросс-сочетание → Реактив чистотой ≥99%, с низким содержанием хлоридов.
OLED / электроника → Высокочистый материал (≥99,5%, очень низкое содержание TPPO).
Условия хранения:
Хранить в прохладном, сухом месте, избегая источников тепла и влаги.
Хранить в плотно закрытой упаковке – защищать от воздуха (медленно окисляется).
Для длительного хранения рекомендуется использовать инертный газ (N₂/Ar).
Срок годности: 12–24 месяца при надлежащем хранении.
Проверка качества:
Проверьте внешний вид – цвет должен быть белым. Желтый или бежевый цвет указывает на окисление до TPPO.
Запросите сертификат анализа, подтверждающий чистоту, температуру плавления и содержание TPPO.
7. Часто задаваемые вопросы
В: Чем PPh₃ отличается от P(OEt)₃ или других фосфинов?
А: PPh₃ является электронодонорным и громоздким из-за наличия трех фенильных колец. P(OEt)₃ обладает большей электроноакцепторной способностью. Более громоздкие фосфины, такие как P(t-Bu)₃, являются более сильными донорами. PPh₃ является наиболее распространенным и экономически эффективным соединением для многих реакций кросс-сочетания.
В: Почему мой PPh₃ выглядит желтым/липким?
А: Он окислился до оксида трифенилфосфина (TPPO). TPPO менее растворим, менее реакционноспособен и может отравлять катализаторы. Сильно окисленный материал следует утилизировать или очистить путем перекристаллизации из горячего этанола.
В: Токсичен ли PPh₃?
А: Да. GHS: H302 (Вредно при проглатывании), H317 (Может вызвать аллергическую реакцию кожи), H373 (Может вызвать повреждение органов). Используйте средства индивидуальной защиты (перчатки, лабораторный халат) и работайте в вытяжном шкафу.
В: Можно ли перерабатывать PPh₃?
А: Да. TPPO (продукт окисления) можно восстановить обратно до PPh₃ с помощью трихлорсилана (HSiCl₃) или фосгена, но это обычно делается в промышленных масштабах. Переработка в лабораторных условиях встречается редко.
В: Какие растворители растворяют PPh₃?
А: Растворимые вещества: толуол, ТГФ, диэтиловый эфир, дихлорметан, этилацетат, ацетон. Нерастворимые вещества: вода, гексан (в незначительной степени).
Вопрос: Как мне хранить PPh₃?
А: В герметично закрытой бутылке из темного стекла или пластика (рекомендуется защита от света), под инертным газом (N₂/Ar). Хранить в прохладном, сухом месте, вдали от окислителей.
8. Доставка, сертификация и обслуживание
Упаковка: бутылки по 100 г, 500 г, 1 кг, 5 кг; фибровые бочки по 25 кг.
Срок выполнения заказа: Товары со склада отгружаются в течение 3–5 рабочих дней.
Документация: Сертификат анализа (чистота, температура плавления, TPPO, хлорид), паспорт безопасности материала (MSDS), техническое описание материала (TDS).
Сертификаты: Сертификат ISO 9001. Продукция соответствует спецификации чистоты ≥99%.
Транспортировка: В большинстве случаев не классифицируется как опасный груз (проверьте местные правила). Беречь от окислителей.
