氯甲酸三氯甲酯的毒性

氯甲酸三氯甲酯，英文名为Diphosgene，常温常压下为无色透明液体，对空气和水分较为敏感，吸潮后容易变质。氯甲酸三氯甲酯具有很强的化学毒性，可用作军用毒气；在有机合成转化中，因其高化学反应活性，该化合物也常用作有机合成工业的基础原料，例如其可作为光气替代物，在医药化学，染料分子以及农药合成中都有较为广泛的应用。

稳定性

氯甲酸三氯甲酯对空气和水分都比较敏感，如果暴露在空气中或吸收水分，它会容易地发生水解反应，导致变质和失效。在空气中，其可以与空气中的水蒸气发生反应，形成氢氯酸等物质。这个反应不仅会导致氯甲酸三氯甲酯的失效，还会产生有毒的气体，对操作人员和环境造成危害。因此，在处理氯甲酸三氯甲酯时，应尽量避免长时间暴露在空气中，可以使用惰性气体（如氮气）进行保护。

性质

氯甲酸三氯甲酯具有一个高化学反应活性的酰氯基团和易离去的烷氧基团，可参与多种有机合成转化反应。虽然氯甲酸三氯甲酯具有很强的化学毒性，但由于其高化学反应活性，它在有机合成转化中也具有广泛的应用。例如，氯甲酸三氯甲酯可以用作酰化试剂，将醇或酚等羟基化合物转化为相应的酯。它还可以用作羧酸的酰化试剂，将羧酸转化为相应的酸酐。在有机合成中，其也可以作为光气的替代物。光气是一种有毒的气体，极易挥发，对人体和环境都有严重的危害。因此，为了避免使用光气带来的安全隐患和环境污染，许多实验室和工业生产中已经开始使用氯甲酸三氯甲酯作为替代物。氯甲酸三氯甲酯可以通过加热或碱性条件下分解，释放出CO2和HCl等物质，而不是光气。因此，它可以在一些需要使用光气的有机合成反应中代替光气，降低了实验操作的危险性，也减少了对环境的污染。需要注意的是，虽然氯甲酸三氯甲酯可以作为光气的替代物，但它本身仍具有一定的毒性，使用时需要遵循安全操作规程，采取适当的防护措施，以保证操作人员的安全。

图1 氯甲酸三氯甲酯的酯化反应

在0℃下，在2分钟内向醇类化合物（600毫克，1.79毫摩尔）在干燥的二氯甲烷（5.0毫升）中的溶液里加入氯甲酸三氯甲酯（497毫克，2.51毫摩尔）。然后在1分钟内向该混合物中加入N,N-二异丙基乙胺（232毫克，1.79毫摩尔），将所得的反应混合物在0℃下剧烈反应搅拌1小时，反应将其转移至25℃下搅拌2.0小时。反应结束后将所得的反应混合物直接在真空下进行浓缩，所得的残余物溶于干燥的四氢呋喃（1.0毫升）。往上述溶液中缓慢地加入庚烷直到反应体系中出现白色固体，通过硅藻土过滤除去该固体并将所得的滤液在减压下进行浓缩，浓缩之后的化合物即为目标产物。[1]

毒性

氯甲酸三氯甲酯属于含卤有机化合物，分子结构中含有多个氯原子，一般来讲，含卤原子越多的化合物对人体的毒性越强。氯甲酸三氯甲酯具有高毒性，可用作军用毒气。当氯甲酸三氯甲酯受热时，它会分解成二氧化碳、氯化氢和一氧化碳等物质。这个反应是一个放热反应，可能会产生危险的高温和高压。因此，在处理氯甲酸三氯甲酯时，应避免过度加热和过度振动。此外，该物质遇热、或遇碱、或接触活性碳分解有毒光气，光气是一种有毒的气体，可以引起呼吸系统、眼睛和皮肤的刺激。因此，在处理氯甲酸三氯甲酯时，应采取适当的安全措施，如佩戴防护手套、防护眼镜和呼吸面罩等，并在通风良好的地方进行操作。 遇氯甲酸三氯甲酯水、水蒸气产生有毒气体并且其受热会产生有毒氯化物烟雾。[2]

参考文献

[1] Dragovich, Peter S. ; et al Chemistry - A European Journal (2018), 24(19), 4830-4834.

[2] 阎秀珍,樊晶光. 大鼠吸入氯甲酸三氯甲酯后肺损伤的形态学观察[J]. 中国公共卫生学报, 1992, 11(4):3.