四碘化碳是四卤甲烷的一种,化學式為CI4,室温下为亮红色晶体,是少见的深色甲烷衍生物之一。其分子中仅含碳2%。
性质
四碘化碳分子为正四面体型,C-I键长为2.12±0.02Å,[2]分子内I-I距离3.459±0.03Å,存在相互作用。四碘化碳对光和热不稳定,而且六碘乙烷尚未制得,原因可能与上述相互作用有关。
四碘化碳为单斜晶系,晶胞参数a = 22.39、b = 12.93、c = 25.85 (.10-1 nm)、β = 125.26°。
分子中四个C-I所产生的极性为正四面体结构所抵消,分子偶极矩为0。
反应
CI4可溶于非极性的有机溶剂中,与水则缓慢反应,生成碘仿及I2。见光或见热分解为四碘乙烯I2C=CI2。
合成
四碘化碳可由室温下AlCl3催化的卤素交换反应制得:[3]
- CCl4 + 4 EtI → CI4 + 4 EtCl
产物从溶液中结晶出来。
应用
有机合成中,CI4常与碱一起使用,用作碘化试剂。[4]例如,四碘化碳、三苯基膦与酮反应,可将其转化为1,1-二碘代烯烃。与醇反应则可制取碘代烃,机理与以四氯化碳为原料的Appel反应类似。
安全
全卤代的有机化合物大多有毒。CI4具刺激性,应于0°C左右储存,其LD50为178mg.kg-1。
参考资料
- ^ Tetraiodomethane - Compound Summary. PubChem Compound. USA: National Center for Biotechnology Information. Identification and Related Records. 27 March 2005 [29 February 2012]. (原始内容存档于2012-10-11).
- ^ Finbak, Chr.; Hassel, O. "Kristallstruktur und Molekülbau von CI4 und CBr4" Zeitschrift für Physikalische Chemie (1937), volume B36, page 301-8
- ^ McArthur, R. E.; Simons, J. H., “Carbon Tetraiodide” Inorganic Syntheses 1950, volume III, 37–39
- ^ P. R. Schreiner, A. A. Fokin, “Carbon Tetraiodide” in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2005; John Wiley & Sons, Ltd
延伸阅读