三氯氧磷是一种广泛应用于合成工作中的试剂,它可以将杂环羟基或烯醇羟基氯化。然而,使用这种试剂时需要非常小心,因为稍有不慎就可能引发事故,甚至导致爆炸。
本文将分享一起真实案例,讲述了POCl3(三氯氧磷)与丙酮相遇引发的事故。在这起事故中,100毫升三氯氧磷与500毫升丙酮和200毫升乙酸乙酯一起置于2.5升聚氯乙烯涂层的废液桶中,由于密闭而引发了爆炸。这个案例提醒我们,在合成实验室中,不是所有试剂都可以随意倒入废液桶。
在日常工作中,我们经常使用三氯氧磷和羟基参与的反应。在有机合成中,硅氧键和膦氧键很容易形成,这意味着硅和磷都具有亲氧性。这种性质导致了许多有机人名反应的发现,其中最经典的是Wittig反应。此外,丙酮不仅具有酮基结构,还有烯醇结构,特别是在酸性条件下,烯醇结构的含量可能更高。
在大量三氯氧磷存在的情况下,羟基不断与磷结合,体系中的浓度非常高,几乎可以看作是一个无溶剂反应。随着反应的进行,放热不断增加,最终导致爆炸。幸运的是,这次事故没有造成人员伤亡,但废液桶碎片和废液充斥整个实验室,甚至导致邻近的锥形瓶破裂。
为了验证爆炸的原因确实是丙酮与三氯氧磷的混合,作者进行了ARC实验。结果证实,丙酮与三氯氧磷混合确实会引发爆炸,并且产生的黄色液体与实验室爆炸后观察到的现象完全一致。
因此,作为合成Chemist,我们必须在将反应废液和危险试剂倒入废液桶之前进行无害化处理。即使是一个实验室共用一个废液桶,也不能掉以轻心。想象一下,如果A倒入废液桶的是NaCN,B倒入的是酸,两者发生反应,可能会造成严重后果。因此,我们必须时刻保持警惕。