三氟乙酸 Trifluoroacetic acid

编号系统

CAS号：76-05-1

MDL号：MFCD00004169

EINECS号：200-929-3

RTECS号：AJ9625000

BRN号：742035

PubChem号：24900380

物性数据

1.性状：无色透明有吸湿性的发烟液体，有强烈刺激性气味。^[11]

2.熔点（℃）：-15.2^[12]

3.沸点（℃）：72.4~74^[13]

4.相对密度（水=1）：1.54^[14]

5.相对蒸气密度（空气=1）：3.9^[15]

6.饱和蒸气压（kPa）：14.23（25℃）^[16]

7.临界压力（MPa）：3.26^[17]

8.辛醇/水分配系数：0.5^[18]

9.溶解性：易溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、苯。^[19]

10.黏度（mPa·s,20ºC）：0.926

11.相对密度（25℃，4℃）：1.486

12.相对密度（20℃，4℃）：1.5351⁰

13.溶度参数(J·cm^-3)^0.5：21.621

14.van der Waals面积（cm²·mol^-1）：6.510×10⁹

15.van der Waals体积（cm³·mol^-1）：41.070

16.气相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1) ：-1031.4

17.液相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1)：-1069.9

18.液相标准热熔(J·mol^-1·K^-1) ：170.2

毒理学数据

1、急性毒性：大鼠经口LD50：500mg/kg；大鼠经吸入LC50：10mg/m³；小鼠经吸入LC50：13500mg/m³；小鼠经腹腔LDLo：150mg/kg；小鼠经静脉LD50：1200mg/kg；

2、属中等毒类。对皮肤、眼和黏膜有刺激作用，其刺激性比三氯乙酸强，对组织的穿透更明显。接触皮肤产生剧烈的疼痛和烧伤。豚鼠或大鼠皮肤接触20%或更高浓度的三氟乙酸溶液时，引起明显的凝固坏死或组织完全溶解。工作场所最高容许浓度0.025～0.05mg/L。

3.急性毒性^[20]

LD50：200mg/kg（大鼠经口）

LC50：1000mg/m³（大鼠吸入）

生态学数据

对水稍微危害，避免未稀释或大量的产品接触地下水、水道或污水系统。对鱼类有害。

分子结构数据

1、摩尔折射率：13.33

2、摩尔体积（cm³/mol）：72.5

3、等张比容（90.2K）：157.1

4、表面张力（dyne/cm）：21.9

5、极化率（10^-24cm³）：5.28

计算化学数据

1、疏水参数计算参考值（XlogP）：0.9

2、氢键供体数量：1

3、氢键受体数量：5

4、可旋转化学键数量：0

5、互变异构体数量：无

6、拓扑分子极性表面积（TPSA）：37.3

7、重原子数量：7

8、表面电荷：0

9、复杂度：83.4

10、同位素原子数量：0

11、确定原子立构中心数量：0

12、不确定原子立构中心数量：0

13、确定化学键立构中心数量：0

14、不确定化学键立构中心数量：0

15、共价键单元数量：1

性质与稳定性

1.化学性质：对热非常稳定，加热至400℃也不分解。在水中发生离子化，呈强酸性(25℃时，Ka＝0.588)。能形成稳定的金属盐或酯。三氟乙酸与三氯乙酸不同，在酸、碱的作用下不被水解。是一类有机强酸，具有吸湿性和严重的腐蚀性，特别是对黏膜组织具有很强的损伤性，要避免吸入呼吸道。操作时应该在通风橱中进行，佩戴橡胶手套，防止接触性腐蚀，最好佩戴呼吸器。储存和使用时严禁和碱性溶剂或者对酸敏感的物质混合，三氟乙酸遇到高锰酸钾时发生剧烈爆炸!

2.稳定性^[21]  稳定

3.禁配物^[22]  碱类、强氧化剂、强还原剂

4.避免接触的条件^[23]  受热

5.聚合危害^[24]  不聚合

6.分解产物^[25]  氟化氢

贮存方法

储存注意事项^[26] 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过32℃，相对湿度不超过80%。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

合成方法

1.以2，3-二氯六氟-2-丁烯氧化制取；

2.以氟为催化剂对2，3－二氯六氟-2-丁烯进行氧化以制取之；

3.由3，3，3-三氟丙烯经高锰酸钾氧化、或由三氯乙腈与氟化氢反应生成三氟乙腈继而水解、或将乙酸（或乙酸酐）进行电化学氟化，都可制得三氟乙酸。

精制方法：在氮气流下蒸馏精制。或加五氧化二磷回流后蒸馏。进一步纯化可分步结晶后再蒸馏。

4.三氟乙酸可由3,3,3,-三氟丙烯经高锰酸钾氧化制得；或由三氯乙腈与氟化氢反应，首先生成三氟乙腈，继而水解制得；也可用乙酸或乙酸酐进行电化学氟化制得。

用途

1.该品是许多有机化合物的良好溶剂，与二硫化碳合用，可溶解蛋白质。也是有机反应的优良溶剂。可获得在一般有机溶剂中难以获得的结果。三氟乙酸用于合成含氟化合物、杀虫剂和染料。是酯化反应和缩合反应的催化剂；羟基和氨基的保护剂，用于糖和多肽的合成。还用作选矿剂。

2.三氟乙酸是重要的有机合成试剂，由它可以合成各种含氟化合物、杀虫剂和染料。三氟乙酸也是酯化反应和缩合反应的催化剂；还可作为羟基和氨基的保护剂，用于糖和多肽的合成。

3.三氟乙酸 (TFA) 是一种化学实验室常用的有机酸，由于羧基的邻位碳上连有3个比较强的电负性基团氟原子，使羧酸根的亲核性大为降低，因此三氟乙酸常用来作溶剂，来研究反应的溶剂效应。三氟乙酸的沸点比较低，挥发性好，并且酸性强，因此它可以催化很多酸催化的化学反应，并且后处理比较容易，可以通过减压蒸馏而除去。此外，三氟乙酸可以参与氧化反应^[1]、还原反应^[2]、重排反应^[3,4]和去保护基团^[5]等。

催化重排反应  三氟乙酸可作为很多重排反应的催化剂，例如，它可以催化环氧化合物的开环、Cope重排^[3,4] (式1) 等化学反应。

引入三氟甲基  三氟甲基是亲脂性好，电负性强的基团，它在生物活性分子中具有特殊的作用。利用三氟乙酸可以在一些化合物分子中引入三氟甲基 (式2，式3)^[6,7]。

羧酸酯的合成  三氟乙酸酐与过氧化氢反应生成过氧三氟乙酸，利用它可以使一些酮发生Baeyer-Villiger氧化反应，生成相应的羧酸酯 (式4)^[8]。

用作去保护试剂  在有机反应中，为了选择性地使某一反应进行，而保留其它比较活泼的化学基团(如氨基、羟基等)，常常需要利用一些保护基团对其进行保护。三氟乙酸可以比较方便地脱去氨基、羟基的保护基团^[5]，例如，N-苄氧羰基、N-甲氧甲基 (式5)、N-叔丁氧羰基 (式6)^[9]、O-叔丁氧羰基 (式7)^[10]、N-苄氧甲基等。

4.用作试验试剂、溶剂、催化剂及用于有机合成。^[27]

安全信息

危险运输编码：UN 2699 8/PG 1

危险品标志：刺激 腐蚀

安全标识：S9 S26 S27 S28 S45 S61

危险标识：R20 R35 R52/53

文献

1. Lhotak, P.; Moravek, J.; Smejkal, T.; Stibor, I.; Sykora, J. Tetrahedron Lett., 2003, 44, 7333. 2. Takeshi, M.; Shuku, Y.; Masami, A.; Satoru, K.; Makoto, Y.; Takeshi, H. Chem. Pharm. Bull., 2003, 51, 1386. 3. Chu, Y.; White, J. B.; Duclos, B. A. Tetrahedron Lett., 2001, 42, 3815. 4. Jiang, N.; Ma, Z.; Qu, Z.; Xing, X.; Xie, L.; Wang, J. J. Org. Chem., 2003, 68, 893. 5. Pascal, C. ; Said, Y. ; Didier, S. ; Jacques, P. ; Nicolas, L. ; Pascal, B. Tetrahedron, 2004, 60, 10321. 6. Jablonski, L.; Joubert, J.; Billard, T.; Langlois, B. R. Synlett, 2003, 2, 230. 7. VanVliet, D. S.; Gillespie, P.; Scicinski, Jan J. S., Tetrahedron Lett., 2005, 46, 6741. 8. Itoh, Y.; Yamanaka, M.; Mikami, K. Org. Lett., 2003, 5, 4803. 9. Park, C.-M.; Sun, C.; Olejniczak, E. T.; Wilson, A. E.; Meadows, R. P.; Betz, S. F.; Elmorea, S. W.; Fesik, S W. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2005, 15, 771. 10. Wang, P.; Fu, H.; Snavley, D. F.; Freitas, M. A.; Pei, D. Biochemistry, 2002, 41, 6202. [1~10]参考书：现代有机合成试剂<性质、制备和反应>；胡跃飞 付华 编著；化学工业出版社；ISBN 7-5025-8542-7 [11~27]参考书：危险化学品安全技术全书.第一卷/张海峰主编.—2版.北京；化学工业出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

备注

暂无

表征图谱