[科普中國]-三氧化二磷

三氧化二磷是一種白色的有毒固體或無色液體，有蒜臭。它可溶于苯、二硫化碳等有機溶劑，遇水反應(yīng)產(chǎn)生亞磷酸。由于三氧化二磷的磷處于+3價，為中間價態(tài)，因此容易氧化或發(fā)生歧化反應(yīng)。

基本信息中文名稱：三氧化二磷

英文名稱：tetraphosphorus hexaoxide

英文別名：Tricyclo[3.3.1.13,7]tetraphosphoxane

CAS號：10248-58-5

分子式：O6P4

分子量：219.89100

精確質(zhì)量：219.86500

PSA：109.74000

LogP：3.034401

性質(zhì)P2O3或P4O6 又名亞磷酐。白色單斜晶體。有蒜臭。有毒！相對密度2.135(21℃)。在23.8℃時熔融為無色透明極易流動的液體。沸點為173℃，溶于乙醚、苯和二硫化碳。在直接日光即迅速氧化。在70℃時可引起燃燒。由磷在有限供給空氣下燃燒而成。1

結(jié)構(gòu)三氧化二磷是一種由氧和磷組成的化合物，為無色蠟狀有大蒜氣味的極毒晶體，雖然它的正確名稱應(yīng)該是六氧化四磷，但以前一直以為分子結(jié)構(gòu)是P2O3，因此三氧化二磷的名稱一直沿用至今。

三氧化二磷為Td結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)與金剛烷類似，可以看做是金剛烷中的四個叔碳被磷原子替代，而六個仲碳被氧原子替代。三氧化二磷的偶極矩為0。

三氧化二磷在氣態(tài)或液態(tài)都是二聚分子P4O6，其中4個磷原子構(gòu)成一個四面體，6個氧原子位于四面體每一棱的外側(cè)，分別與兩個磷原子形成P-O單鍵，每個磷原子與周圍3個氧原子以O(shè)-P鍵連接形成一個四面體。其中3個氧原子是與另外3個四面體共用，P-O鍵長為165pm，鍵角POP為128度，OPO為99度。1

制備1三氧化二磷由白磷在有限的氧氣中燃燒得到。該反應(yīng)產(chǎn)率可達50%，產(chǎn)物中含少量白磷，可用汞弧燈照射將白磷轉(zhuǎn)化為紅磷，然后加熱蒸出三氧化二磷而進行提純(用CS2)。反應(yīng)的副產(chǎn)物還有五氧化二磷和一氧化四磷。

P4+3O2→P4O6

2用一氧化二氮(N2O)也可以制取P4O6：于823-873K，9.3kPa下使白磷和N2O反應(yīng)生成P4O6。

3把O2通入白磷的CCl4溶液，得淺黃色物，后者經(jīng)真空干燥得白色P4O6。

4可由五氧化二磷與磷在高溫的條件下生成。3P2O5+4P=5P2O32

化學(xué)性質(zhì)200-400°C時在密封管中減壓加熱三氧化二磷時，三氧化二磷分解為五氧化二磷和紅磷：

2P4O6 → 3P2O4 + P(紅磷)

三氧化二磷與過量冷水混合振蕩反應(yīng)時生成亞磷酸：

P4O6 + 6H2O → 4H3PO3

與熱水的反應(yīng)復(fù)雜且較為劇烈，生成紅磷、磷化氫、亞磷酸和磷酸。

與氯、溴單質(zhì)反應(yīng)生成三氯氧磷和三溴氧磷。與碘反應(yīng)很慢，生成紅色的產(chǎn)物。加壓條件下二者在四氯化碳中反應(yīng)，析出橘紅色的四碘化二磷：5P4O6 + 8I2 → P2I4 +3P4O10

三氧化二磷與氯化氫(Hydrogen chloride)反應(yīng)生成亞磷酸和三氯化磷：

P4O6+ 6HCl → 2H3PO3 + 2PCl3

P4O6也可以作為配體（性質(zhì)類似于亞磷酸根），取代四羰基鎳或五羰基鐵中的羰基，形成一系列的配合物。以P4O6·Fe(CO)4為例，該配合物有如圖所示的結(jié)構(gòu)，其中三氧化二磷是用一個磷原子與Fe配位（X射線單晶衍射數(shù)據(jù)）。

高于423K，S可以氧化P4O6：

P4O6+4S==P4O6S4

P4O6和B2H6反應(yīng)生成H3BP4O6BH3：

P4O6+B2H6=H3BP4O6BH3

P4O6能取代羰基鎳中的羰基，生成P4O6[Ni(CO)3]4、(P4O6)2Ni(CO)2、Ni(CO)(P4O6)3、Fe(CO)4(P4O6)。在最后一個化合物中，P4O6是一個磷原子和鐵原子配位。2

運輸信息包裝方法：按照生產(chǎn)商推薦的方法進行包裝，例如：開口鋼桶。安瓿瓶外普通木箱。螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶（罐）外普通木箱等。

海洋污染物(是/否)：否

運輸注意事項：運輸車輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。嚴禁與氧化劑、食用化學(xué)品等混裝混運。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置。使用槽(罐)車運輸時應(yīng)有接地鏈，槽內(nèi)可設(shè)孔隔板以減少震蕩產(chǎn)生靜電。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具裝卸。夏季最好早晚運輸。運輸途中應(yīng)防暴曬、雨淋，防高溫。中途停留時應(yīng)遠離火種、熱源、高溫區(qū)。公路運輸時要按規(guī)定路線行駛，勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運輸時要禁止溜放。嚴禁用木船、水泥船散裝運輸。運輸工具上應(yīng)根據(jù)相關(guān)運輸要求張貼危險標志、公告。2

法規(guī)信息下列法律、法規(guī)、規(guī)章和標準，對該化學(xué)品的管理作相應(yīng)的規(guī)定:

組分 tetraphosphorus hexaoxide CAS: 10248-58-5

中華人民共和國職業(yè)病防止法：

職業(yè)病危害因素分類目錄(2015): 未列入

危險化學(xué)品安全管理條例：

危險品化學(xué)品目錄（2015）: 未列入

易制爆危險化學(xué)品名錄（2017）: 未列入

重點監(jiān)管的危險化學(xué)品名錄：

首批和第二批重點監(jiān)管的危險化學(xué)品名錄: 未列入

危險化學(xué)品環(huán)境管理登記辦法（試行）：

重點環(huán)境管理危險化學(xué)品目錄: 未列入

麻醉藥品和精神藥品管理條例：

麻醉藥品品種目錄: 未列入

精神藥品品種目錄: 未列入

新化學(xué)物質(zhì)環(huán)境管理辦法：

中國現(xiàn)有化學(xué)物質(zhì)名錄(2013): 未列入2

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

蒲富永 - 教授 - 西南大學(xué)