三氟乙酸

    三氟乙酸 :

F₃CCOOH C₂HF₃O₂ [1]

又称 全氟醋酸。1922年Swarts以三 氟甲基环己烯为原料,经硝酸 氧化制得。无色发烟液体。有 吸湿性。有乙酸样刺激性气 味。相对分子质量114.03。相对密度1.5351 (0℃)。熔点-15.36℃。沸点72.4℃。折射率 1.2850。溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯、四氯化碳、正 己烷和氟烷烃,易溶于水。与水形成共沸物,此 时水含量为20.6%,共沸点40.9℃。也溶于无机 酸。是强酸,但无氧化性。一些无机盐可溶于本 品如CsCl、K₃PO₄、K₂SO₄、NH₄NO₃、Na盐、K 盐及AgF、CrO₃、FeCl₃、BaCl₂、BeCl₂、 MgF₂等。三氟乙酸中的三氟甲基不易起反应。 由于F₃C有强烈的吸引电子的作用,是一种非 离子性强酸,且容易被氢化铝锂(LiAlH₄)还原, 并生成三氟乙醛及三氟乙醇;三氟乙酸银与碘 反应,生成三氟碘甲烷;与烯烃反应,生成酯,这 种酯易水解,生成相应的醇;三氟乙酸酯与三氟 乙酰胺一样很容易水解,此一特点可用于合成 和分离具有光活性的羟基化合物及氨基化合 物;本品能溶解蛋白质,对蛋白质的溶解度为 20～30mg/ml(25℃);易被五氧化二磷脱水而形 成三氟乙酐。吸入或饮入可致中毒,蒸气对皮肤 有刺激作用,液体对皮肤、眼睛、粘膜能引起炎 症。小鼠经口LD₅₀200mg/kg。
用途: 用作有机氟化物中间体,制备三氟 乙酐、三氟乙酸乙酯、三氟乙酰乙酸乙酯、三氟 乙醇、过氧三氟乙酸、三氟乙酰胺、三氟乙基胺 等;农药原料,生产尿系除草剂;医药原料;本品 大量用作有机合成催化剂如贝克曼(Beckmann)重排、杂环化、酯化、引入芳环置换基、芳环 硝化等反应;缩氨酸及抗生素合成时,也可采用 本品作催化剂;蛋白质溶剂;制备1,2-二氟乙烯 的原料。
制法:①以氟烯烃为原料,以高锰酸钾为 氧化剂,在硫酸中氧化,可制得[1]。

F₃CClC=CClCF₃+KMnO₄+H₂SO₄→[1]

② 以2,3-二氯六氟丁烯为原料,以氟为 催化剂,用空气氧化,可制得。在光照下可加速 反应。
③以三氟二氯乙烷或三氟一氯乙烷为原 料,在200℃下,在氯气、氧气流中进行氧化,然 后水解,可制得[1]。
④在乙酸中导入氯气进行反应,制得三氯 乙酸,然后氟化,可制得[1]。
⑤以乙酰氯为原料,与氟化氢反应,生成 三氟乙酰氟,在碱性水溶液中水解,可制得[1]。
⑥ 以三氯乙酰氯为原料,在Ni-Cr催化 剂作用下,与氟化氢反应,可制得[1]。