氯磺醯異氰酸酯

化合物

氯磺醯異氰酸酯(化學式:ClSO2NCO),縮寫CSI。有機合成試劑。

氯磺醯異氰酸酯
IUPAC名
Chlorosulfonyl isocyanate
別名 異氰酸氯磺酸酯;異氰酸氯磺酯;磺醯氯異氰酸酯
縮寫 CSI
識別
CAS號 1189-71-5  checkY
PubChem 70918
ChemSpider 64080
SMILES
 
  • ClS(=O)(=O)\N=C=O
InChI
 
  • 1/CClNO3S/c2-7(5,6)3-1-4
InChIKey WRJWRGBVPUUDLA-UHFFFAOYAX
性質
化學式 CNClO3S
莫耳質量 141.53 g·mol⁻¹
外觀 無色液體
密度 1.626 g/mL (25°C)
熔點 −44 °C
沸點 107 °C
溶解性 遇水分解,可溶於氯代烴、乙腈
折光度n
D
1.447
危險性
歐盟危險性符號
腐蝕性腐蝕性 C
警示術語 R:R14, R20/22, R34, R42
安全術語 S:S23, S26, S30, S36/37/39, S45
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

性質

氯磺醯異氰酸酯是一種高度腐蝕性的無色透明易流動液體。有毒!對呼吸道和皮膚有強烈刺激性。易吸濕,在空氣中形成煙霧,遇水劇烈反應生成氨基磺酸氯化氫二氧化碳。可溶於多數有機溶劑。用聚乙烯器皿儲存。300°C 以下穩定。

歷史

1950年代由德國化學家 Graf 通過用等量的氯化氰三氧化硫反應首先製得。[1]

製取

氯化氰三氧化硫反應並蒸餾而得。

 

用途

化學性質非常活潑。分子中有氯磺醯基異氰酸基,兩者都是很活潑的官能團。[2] 碳和硫原子是分子中的兩個親電位點,可受親核進攻。[3] 異氰酸酯的 N=C 部分也能發生表環加成

一些性質有:

  • 與三元環生成 β-內醯胺
  • 烯烴發生[2+2]環加成反應生成 β-內醯胺。
  • 炔烴反應生成6-氯-1,2,3-噁噻嗪-2,2-二氧化物。
  • 反應生成氯磺醯氨基甲酸酯,[4] 脫羧得到取代氯磺醯胺。
  • 反應生成氯磺醯基亞胺,並放出二氧化碳;或生成取代4-氧代-1,3,5-二噁嗪烷-5-磺醯氯。
  • 與有α-氫的反應生成1,2,3-噁噻嗪-4(3H)-酮-2,2-二氧化物或1,4,2-二噁嗪-3(2H)-酮。
  • 羧酸反應生成羧酸·氯磺醯氨基甲酸酐,脫羧得到N-氯磺醯基醯胺,進一步用三乙胺/二甲基甲醯胺處理可得
  • 與伯醯胺反應生成
  • 烷烴在可見光、紫外或加熱條件下生成氯代烴。
  • 反應生成N-取代硫醯胺

參考資料

  1. ^ Roderich Graf. Über die Umsetzung von Chlorcyan mit Schwefeltrioxyd. Chem. Ber. 1956, 89 (4): 1071–1079. doi:10.1002/cber.19560890437. 
  2. ^ Miller, M. J.; Ghosh, M.; Guzzo, P. R.; Vogt, P. F.; Hu, J.; Filzen, G. F.; Geyer, A. G. (2005). "Chlorosulfonyl Isocyanate" in "Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis". John Wiley & Sons: New York.
  3. ^ D. N. Dhar, K. S. K. Murthy. Recent Advances in the Chemistry of Chlorosulfonyl Isocyanate. Synthesis. 1986: 437–449. doi:10.1055/s-1986-31671. 
  4. ^ Burgess, E. M.; Penton, Jr., H. R.; Taylor, E. A.; Williams, W. M. "Conversion of Primary Alcohols to Urethanes via the Inner Salt of Triethylammonium Hydroxide: Methyl (Carboxylsulfamoyl) Triethylammonium Hydroxide Methyl n-Hexylcarbamate頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)". Organic Syntheses, Coll. Vol. 6, p.788.