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三氟过氧乙酸：修订间差异

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'''三氟过氧乙酸'''简称'''三氟过乙酸'''，是一种常用的[[过酸]]，由于三氟甲基的强吸电子效应，进行[[烯烃]][[环氧化]]等反应时比[[过氧乙酸]]快得多。有强氧化性，需现配现用。可由[[三氟乙酸酐]]与[[过氧化氢]]和[[二氯甲烷]]混合反应，并在冰水浴中搅拌制得。可将[[氨基]]氧化为[[硝基]]，产率较高。<ref>{{Cite web |url=http://www.chemyq.com/xz/xz3/29676jqddo.htm |title=化工引擎 |accessdate=2011-09-17 |archive-date=2013-04-25 |archive-url=https://archive.is/20130425090941/http://www.chemyq.com/xz/xz3/29676jqddo.htm |dead-url=no }}</ref>
'''三氟过氧乙酸'''，简称'''三氟过乙酸'''或'''TFPAA'''，是[[三氟乙酸]]对应的[[过酸]]，化学式 CF<sub>3</sub>COOOH。它有强氧化性，可用于[[酮]]的[[拜耳－维立格氧化反应]]。<ref name = BVoxidation />它可将[[氨基]]氧化为[[硝基]]，产率较高。<ref>{{Cite web |url=http://www.chemyq.com/xz/xz3/29676jqddo.htm |title=化工引擎 |accessdate=2011-09-17 |archive-date=2013-04-25 |archive-url=https://archive.is/20130425090941/http://www.chemyq.com/xz/xz3/29676jqddo.htm |dead-url=no }}</ref>它是有机过氧酸中反应性最高的，能够将相对不活泼的[[烯烃]]氧化成[[环氧化物]]，而其他过氧酸则不能。<ref name = Hiyama />三氟过氧乙酸能氧化某些官能团中的[[氧族元素]]，例如把[[硒醚]]氧化成[[硒酮]]。<ref name = Selenoether />三氟过氧乙酸具有潜在爆炸性，<ref name = Explosive />所以不能商购，但可以快速制备。<ref name = eEROS2012 />它作为实验室[[试剂]]的用途是由{{le|威廉·埃蒙斯|William D. Emmons}}开创和开发的。<ref name = EmmonsOSobit /><ref name = FinOChem />

==性质==
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==制备==
三氟过氧乙酸可以由[[三氟乙酸酐]]和90%浓[[过氧化氢]]<ref name = Hiyama />[[水溶液]]反应而成：

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较稀的30%过氧化氢溶液和三氟乙酸反应，也可以合成三氟过氧乙酸。<ref name = Hiyama>{{cite book|pages = 255–257|chapter = 8.2 Trifluoroacetic acid and Trifluoroperacetic acid|title = Organofluorine Compounds: Chemistry and Applications|first = Tamejiro|last = Hiyama|publisher = [[Springer Science & Business Media]]|year = 2000|isbn = 9783662041642|chapter-url = https://books.google.com/books?id=A1b-CAAAQBAJ&pg=PA255}}</ref>

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三氟乙酸酐和[[过碳酸钠]] {{chem|2Na|2|CO|3|·3H|2|O|2}}反应，也可以产生三氟过氧乙酸。<ref name = eEROS2012 /><ref>{{cite journal|title = New Method of Generating Trifluoroperoxyacetic acid for the Baeyer-Villiger Reaction|first1 = Ho-Jung|last1 = Kang|first2 = Hee-Sun|last2 = Jeong|journal = Bull. Korean Chem. Soc.|volume = 17|issue = 1|year = 1996|pages = 5–6|url = http://journal.kcsnet.or.kr/main/j_search/j_download.htm?code=B960104}}</ref>如果合成需要[[缓冲溶液]]并且可以容忍水的存在，就可以使用这种方法。

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三氟过氧乙酸也可以''[[in situ]]''合成，<ref name=EmmonsFerris/>使它能与目标底物迅速反应，而不是预先合成试剂供以后使用。


==参考资料==
==参考资料==
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2021年12月30日 (四) 09:04的版本

三氟过氧乙酸
IUPAC名
trifluoroethaneperoxoic acid
别名 三氟过乙酸
TFPAA
识别
CAS号 359-48-8
PubChem 10290812
ChemSpider 8466281
SMILES
 
  • FC(F)(F)C(=O)OO
InChI
 
  • 1/C2HF3O3/c3-2(4,5)1(6)8-7/h7H
InChIKey XYPISWUKQGWYGX-UHFFFAOYAW
性质
化学式 CF3CO3H
摩尔质量 130.023 g·mol⁻¹
外观 无色液体
沸点 162 °C（435 K）
溶解性（水） 反应
溶解性 可溶于乙腈、二氯甲烷、乙醚和环丁砜
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

三氟过氧乙酸，简称三氟过乙酸或TFPAA，是三氟乙酸对应的过酸，化学式 CF3COOOH。它有强氧化性，可用于酮的拜耳－维立格氧化反应。[1]它可将氨基氧化为硝基，产率较高。[2]它是有机过氧酸中反应性最高的，能够将相对不活泼的烯烃氧化成环氧化物，而其他过氧酸则不能。[3]三氟过氧乙酸能氧化某些官能团中的氧族元素，例如把硒醚氧化成硒酮。[4]三氟过氧乙酸具有潜在爆炸性，[5]所以不能商购，但可以快速制备。[6]它作为实验室试剂的用途是由威廉·埃蒙斯（英语：William D. Emmons）开创和开发的。[7][8]

性质

在标准情况下，三氟过氧乙酸是沸点 162 °C的无色液体。[9]它可溶于乙腈、二氯甲烷、乙醚和环丁砜，会和水反应。[6]和其它过氧酸一样，三氟过氧乙酸有潜在的爆炸性，需要小心处理。[5]三氟过氧乙酸不可商购，但可以在实验室中合成，在-20 ℃下可以储放几个星期。[6]一些制备方法会产生有残留过氧化氢和三氟乙酸的三氟过氧乙酸，加热这种混合物极其危险，所以在加热前会使用二氧化锰来使过氧化氢发生分解反应以确保安全。[6][9]

制备

三氟过氧乙酸可以由三氟乙酸酐和90%浓过氧化氢[3]水溶液反应而成：

CF
3COOCOCF
3   +   H
2O
2   →   CF
3COOOH   +   CF
3COOH

由于三氟乙酸酐和水反应会产生三氟乙酸，加入过量的三氟乙酸酐可以去除过氧化氢的水溶剂：[10]

CF
3COOCOCF
3   +   H
2O   →   2 CF
3COOH

较稀的30%过氧化氢溶液和三氟乙酸反应，也可以合成三氟过氧乙酸。[3]

CF
3COOH   +   H
2O
2   →   CF
3COOOH   +   H
2O

尿素-过氧化氢（英语：hydrogen peroxide - urea）和三氟乙酸酐的反应也可以得到三氟过氧乙酸，可以避免处理纯过氧化氢或高浓度过氧化氢溶液的危害。[6]这个制备方法不涉及水，所以产生的三氟过氧乙酸完全无水。[11]这是该反应的优势，因为水在某些氧化反应中会导致副反应（英语：Side reaction）。[12]

CF
3COOCOCF
3   +   H
2O
2·CO(NH
2)
2   →   CF
3COOOH   +   CF
3COOH   +   CO(NH
2)
2

三氟乙酸酐和过碳酸钠 2Na
2CO
3·3H
2O
2反应，也可以产生三氟过氧乙酸。[6][13]如果合成需要缓冲溶液并且可以容忍水的存在，就可以使用这种方法。

3 CF
3COOCOCF
3   +   4 Na
2CO
3·1 1⁄2H
2O
2   →   6 CF
3COOOH   +   4 Na
2CO
3   +   3 H
2O

三氟过氧乙酸也可以in situ合成，[14]使它能与目标底物迅速反应，而不是预先合成试剂供以后使用。

参考资料

  1. ^ 引用错误：没有为名为BVoxidation的参考文献提供内容
  2. ^ 化工引擎. [2011-09-17]. （原始内容存档于2013-04-25）. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Hiyama, Tamejiro. 8.2 Trifluoroacetic acid and Trifluoroperacetic acid. Organofluorine Compounds: Chemistry and Applications. Springer Science & Business Media. 2000: 255–257. ISBN 9783662041642. 
  4. ^ 引用错误：没有为名为Selenoether的参考文献提供内容
  5. ^ 5.0 5.1 Carey, Francis A.; Sundberg, Richard J. 5.5 Addition Reactions Involving Epoxides. Advanced Organic Chemistry: Part A: Structure and Mechanisms 5th. Springer Science & Business Media. 2007: 503–514. ISBN 9780387448978. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 Caster, Kenneth C.; Rao, A. Somasekar; Mohan, H. Rama; McGrath, Nicholas A.; Brichacek, Matthew. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2012. ISBN 978-0471936237. doi:10.1002/047084289X.rt254.pub2.  |chapter=被忽略 (帮助)
  7. ^ 引用错误：没有为名为EmmonsOSobit的参考文献提供内容
  8. ^ 引用错误：没有为名为FinOChem的参考文献提供内容
  9. ^ 9.0 9.1 Luxon, S. G. Hazards in the Chemical Laboratory 5th. Royal Society of Chemistry. 1992: 627. ISBN 9780851862293. 
  10. ^ (1968) "2,3,4,5,6,6-Hexamethyl-2,4-cyclohexadien-1-one". Org. Synth. 48; Coll. Vol. 5: 598. 
  11. ^ Cooper, Mark S.; Heaney, Harry; Newbold, Amanda J.; Sanderson, William R. Oxidation Reactions Using Urea–Hydrogen Peroxide; A Safe Alternative to Anhydrous Hydrogen Peroxide. Synlett. 1990, 1990 (9): 533–535. doi:10.1055/s-1990-21156. 
  12. ^ Ziegler, Fredrick E.; Metcalf, Chester A.; Nangia, Ashwini; Schulte, Gayle. Structure and total synthesis of sporol and neosporol. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115 (7): 2581–2589. doi:10.1021/ja00060a006. 
  13. ^ Kang, Ho-Jung; Jeong, Hee-Sun. New Method of Generating Trifluoroperoxyacetic acid for the Baeyer-Villiger Reaction. Bull. Korean Chem. Soc. 1996, 17 (1): 5–6. 
  14. ^ 引用错误：没有为名为EmmonsFerris的参考文献提供内容
取自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=三氟过氧乙酸&oldid=69368193”