複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

二氧化三碳

鎖定
二氧化三碳(Carbon suboxide)是一種無機化合物,分子式為C3O2,分子量為68.03。 [1]  為無色帶惡臭氣體,相對密度1.114(0℃)。具有高折射率。純品穩定,含雜質時易聚合,聚合體顏色隨温度升高而加深:室温黃,100~300℃鮮紅,400℃紫色,500℃以上分解為碳。火焰呈藍色。水作用生成丙二酸,與氯化氫、氨、胺反應得丙二酸衍生物。在五氧化二磷存在下,真空加熱丙二酸(140~150℃),使其脱水而得本品 [2]  。與可用於改進纖維染色性能等。
中文名
二氧化三碳
外文名
Carbon suboxide; 1,2-Propadiene-1,3-dione
化學式
C3O2
分子量
68.03
CAS登錄號
504-64-3
熔    點
-111.3 ℃
沸    點
6.8 ℃
水溶性
與水反應
外    觀
無色氣體

二氧化三碳研究簡史

1873年,Brodie通過對一氧化碳放電,首次製得了二氧化三碳,Marcellin Berthelot創造了低氧化碳(carbon suboxide)這個名稱,而後來Otto Diels表示,更貼近有機化學的名稱,如二羰基甲烷(dicarbonyl methane)與二氧代丙二烯(dioxallene)也是正確的名稱。

二氧化三碳理化性質

分子形狀:直線形
無色有難聞氣味的液體或氣體,有毒,可溶於二硫化碳二甲苯,與反應生成丙二酰胺,遇水則生成丙二酸,容易發生聚合,聚合產物為紅色固體。
C3O2是一種非常活潑的化合物,除能跟水發生加成反應外,還能跟NH3、HCl、ROH(R為鏈烴基)等發生加成反應。例如C3O2跟NH3加成: C3O2 + 2NH3→H2N—CO—CH2—CO—NH2 [3] 

二氧化三碳製備方法

二氧化三碳可以通過加熱乾燥的五氧化二磷(分子式為P2O5)和丙二酸或丙二酸酯衍生物的混合物來製備。所以二氧化三碳也可視為丙二酸的酸酐,即丙二酸酐,也就是丙二酸脱水兩次的產物。此外,丙二酸分子間脱一分子水生成的酸酐也是存在的。 [3] 

二氧化三碳計算化學數據

1、疏水參數計算參考值(XlogP):0.1
2、氫鍵供體數量:0
3、氫鍵受體數量:2
4、可旋轉化學鍵數量:0
5、互變異構體數量:無
6、拓撲分子極性表面積:34.1
7、重原子數量:5
8、表面電荷:0
9、複雜度:91.3
10、同位素原子數量:0
11、確定原子立構中心數量:0
12、不確定原子立構中心數量:0
13、確定化學鍵立構中心數量:0
14、不確定化學鍵立構中心數量:0
15、共價鍵單元數量:1 [3] 
參考資料
  • 1.    二氧化三碳  .chemicalbook[引用日期2017-11-04]
  • 2.    馬世昌主編.化學物質辭典.西安:陝西科學技術出版社,1999.04:55
  • 3.    二氧化三碳  .化學品數據庫[引用日期2017-11-04]