Гексахлорацетон

Гексахлорацетóн — хлорорганическое соединение, производное ацетона, с общей формулой ССl₃-CO-CCl₃. Относится классу галогенпроизводных кетонов. Как и многие хлорорганические соединения обладает ярко выраженным раздражающим воздействием на кожу и слизистые оболочки (ирритант).

Гексахлорацетон
Общие
Систематическое наименование	1,1,1,3,3,3-​гексахлорпропанон
Сокращения	ГХА
Традиционные названия	Гексахлорацетон, перхлорацетон
Хим. формула	С3Сl6O
Рац. формула	ССl3-CO-CCl3
Физические свойства
Состояние	бесцветная жидкость с неприятным запахом
Молярная масса	264,7477 г/моль
Плотность	1,744 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	-2 °C
• кипения	202-204 °C
Давление пара	40 мм.рт.ст. (110 °С)
Оптические свойства
Показатель преломления	1,7439
Классификация
Рег. номер CAS	116-16-5
PubChem	8303
Рег. номер EINECS	204-129-5
SMILES	ClC(Cl)(Cl)C(=O)C(Cl)(Cl)Cl
InChI	InChI=1S/C3Cl6O/c4-2(5,6)1(10)3(7,8)9 DOJXGHGHTWFZHK-UHFFFAOYSA-N
ChEBI	82243
Номер ООН	2661
ChemSpider	13873693
Безопасность
Предельная концентрация	0,5 мг/м3
ЛД50	1200 мг/кг (мыши, перорально).
Токсичность	умеренно токсичен, ирритант
Пиктограммы ECB
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

ПолучениеПравить

Гексахлорацетон получают исчерпывающим жидкофазным хлорированием изопропилового спирта или ацетона до пентахлорацетона с последующим его каталитическим хлорированием до образования гексахлорпроизводного:

$\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{7}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {CH_{3}CHOHCH_{3}+6Cl_{2}\rightarrow CCl_{3}COCHCl_{2}+7HCl}}$ 

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {CCl_{3}COCHCl_{2}+Cl_{2}\rightarrow CCl_{3}COCCl_{3}+HCl}}$ 

Наиболее высокий выход гексахлорацетона (85%) получается жидкофазным хлорированием трихлорацетона под действием катализатора (активированного угля):

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {CCl_{3}COCH_{3}+3Cl_{2}\rightarrow CCl_{3}COCCl_{3}+3HCl}}$ 

Физические свойстваПравить

Представляет собой тяжёлую бесцветную жидкость c характерным неприятным запахом, практически не растворимую в воде, но медленно с ней взаимодействует, образуя частично растворимый гидрат C₃Cl₆O·H₂O (т.плав. 15 °С), хорошо растворяется в органических растворителях. Температура плавления -2 °С, чистый гексахлорацетон кипит при 204 °С. Плотность при 12 °С составляет 1,744 г/см³, давление паров 40 мм рт. ст. (5,33 кПа, 110 °С), показатель преломления 1,7439 (25 °С).

Химические свойстваПравить

Реакция гидратации.

Гексахлорацетон взаимодействует с водой, образуя мономолекулярный гидрат:

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{n}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{\ast <!--\; \ast \; -->}\mathsf{n}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {CCl_{3}COCCl_{3}+nH_{2}O\rightarrow CCl_{3}COCCl_{3}*nH_{2}O}}$ 

Реакции элиминирования (расщепления).

При взаимодействии гексахлорацетона с водными растворами щелочей при обычной температуре расщепляется с образованием солей трихлорацета и хлороформа:

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {CCl_{3}COCCl_{3}+NaOH\rightarrow CCl_{3}COONa+CHCl_{3}}}$ 

Со спиртовыми растворами щелочей образует хлороформ и эфиры трихлоруксусной кислоты:

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{R}\mathsf{O}\mathsf{H}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{R}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {CCl_{3}COCCl_{3}+ROH\rightarrow CCl_{3}COOR+CHCl_{3}}}$ 

В водных растворах аммиака расщепляется на хлороформ и трихлорацетамид:

$\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {CCl_{3}COCCl_{3}+NH_{3}\rightarrow CCl_{3}CONH_{2}+CHCl_{3}}}$ 

ПрименениеПравить

Гексахлорацетон применяется в основном для синтеза фторпроизводных ацетона, а также для одновременного получения хлороформа и трихлорацетата. В сельском хозяйстве под маркой ГХА используется в качестве гербицида для борьбы с сорняками однодольных растений (злаков).

ТоксикологияПравить

Животные Для белых мышей при вдыхании паров ЛК₅₀ = 0,92 мг/л. Минимальная смертельная концентрация 0,78 мг/л. При остром отравлении — раздражение глаз и дыхательных путей, возбуждающее и угнетающее действие на центральную нервную систему. У мышей найдены бронхиты, зернистая дистрофия печени, почек, сердечной мышцы. Для белых крыс при экспозиции 3 часа ЛК₅₀ = 7,15 мг/л, а при 6 часов — 3,9 мг/л. На вскрытии — обширные кровоизлияния и ожоги в лёгких. После однократного 2-часового воздействия 1 мг/л гексахлорацетона определяется в крови животных в течение 4—5 суток, а в моче— 12—15 суток. Воздействие на крыс в продолжение 4 месяцев по 4 часа в день концентраций 0,003—0,005 мг/л. вызывало те же изменения, что и пентахлорацетон в аналогичных условиях.

Человек Порог раздражающего действия паров 0,001—0,0009 мг/л.

Действие на кожу У кроликов при нанесении на кожу — воспалительная реакция с образованием струпа.

Предельно допустимая концентрация 0,5 мг/м³.

См. такжеПравить

• Гербициды