氟代苯

    氟代苯 : 苯环上的氢 原子被氟原子取代后的产物。氟代苯及其衍生物 在20世纪60年代后发展很快,其主要品种有:
(1) 氟苯[C₆H₅F]。又称苯基氟化物。无色 液体。有苯气味。相对分子质量96.10。相对密度 1.0225。熔点-41.2℃。沸点85.1℃、200℃(1.32 MPa)、275℃(3.85MPa)。折射率1.4677。闪 点-12℃。不溶于水,与乙醇、乙醚、丙酮、苯和 四氯化碳混溶。较苯的热稳定性高,在350℃及 400大气压下加热24h不分解。毒性小。大鼠经口 LD₅₀>4000mg/kg。
用途:用作医药原料及农药中间体。
制法:①以苯胺为原料在浓的盐酸中与亚 硝酸钠反应,生成重氮盐,再在低温下(-10℃), 使重氮盐与氟硼酸反应,最后热解,可制得氟 苯。也可用浓HF代替氟硼酸。

或使苯胺在无水氢氟酸中与亚硝酸钠在0℃下 反应,生成氟化重氮盐,最后加热至20℃分解, 也可制得氟苯。
②以二氟一氯甲烷和环戊二烯为原料,先 将二氟一氯甲烷在600℃下加热,脱氯化氢,同 时加入环戊二烯,继续加热脱氟化氢,可制得氟 苯。本法收率可达70%。

(2) 1,2-二氟代苯1,2-F₂C₆H₄无色液 体。有苯气味。相对分子质量114.09。相对密度 1.1599(18℃)。熔点-34.0℃。沸点91～ 92℃(100.1×10³Pa)。折射率1.4451。闪点2℃。 不溶于水,溶于丙酮、苯和氯仿。
(3) 1,4-二氟代苯1,4-F₂C₆H₄。无色液 体。有刺激性气味。略带香气。相对分子质量 114.09。相对密度1.1688。熔点-13℃。沸点91～ 92℃(100.1×10³Pa)。折射率1.4967。闪点2℃。
(4) 1,3-二氟代苯1,3-F₂C₆H₄。无色液 体。有特殊刺激气味。相对密度1.1630。沸点 82℃。折射率1.4390。闪点2℃。
(5) 1,2,3-三氟代苯[1,2,3-F₃C₆H₃]。 无色液体。相对分子质量132.09。相对密度 1.280。沸点94～95℃。折射率1.4230。闪点3℃。
(6) 1,2,4-三氟代苯[1,2,4-F₃C₆H₃]。 无色液体。相对密度1.264。沸点88℃(101.2× 10³Pa)。折射率1.4230。闪点4℃。
(7) 1,3,5-三氟代苯[1,3,5-F₃C₆H₃]。 无色液体。相对密度1.277。熔点-5.5℃。沸点 75～76℃。折射率1.4150。闪点-7℃。
(8) 1,2,3,4-四氟代苯[1,2,3,4- F₄C₆H₂]。无色液体。相对分子质量150.08。相对 密度1.400。熔点-42℃。沸点93～94℃。折射率 1.4080。闪点20℃。
(9) 1,2,3,5-四氟代苯[1,2,3,5- F₄C₆H₂]。无色液体。相对密度1.393。沸点83℃。 折射率1.4040。闪点4℃。
(10) 1,2,4,5-四氟代苯[1,2,4,5- F₄C₆H₂]。无色液体。相对密度1.4255。熔点4～ 5℃。沸点89～90℃。折射率1.4075。闪点16℃。
(11)五氟代苯[F₅C₆H]。无色液体。相对分 子质量168.06。相对密度1.514。熔点-48℃。沸 点85℃。折射率1.3900。闪点13℃。
(12) 六氟代苯[F₆C₆]。无色液体。有类似 苯的气味。相对分子质量186.06。相对密度 1.6184。熔点5.3℃。沸点80.5℃。折射率1.3777。 闪点10℃。阻燃性及热稳定性优良。六氟代苯反 应性特点与苯相反,容易发生亲核反应,例如与 NH₃、RNH₂、醇氧化物等亲核试剂[Nu^-]反应 生成各种五氟苯衍生物:

Nu^-＝—NH₂、—NHR、—OH、—OR、……

本品毒性小,大鼠吸入LD₅₀9500mg/m³ (2h)。用作耐高温润滑剂及阻燃剂原料。
(13) 氟代苯衍生物[FC₆H₄R]。氟苯比氯 苯容易发生亲核取代反应,主要是苯环氟原子 的对位容易受到攻击。例如通过氟代苯的硝化、 卤化或弗-克氏反应生成对硝基氟代苯、对氯 氟代苯、对溴氟代苯及对氟乙酰苯甲酮等。由氟 代苯制成的4-氟-4′-氯丁酰苯[1]是医药镇 静剂。

作为氟代苯衍生物的制法,还有以氯代苯 为原料的卤素交换法。例如,作为除草剂和杀虫 剂中间体的3-氯-4-氟硝基苯[2]及2,6-二 氟氰基苯[3],均是采用卤素交换法制成的。

此法也可从六氯代苯制六氟代苯,反应温 度450～550℃。