光气
光气，又称碳酰氯，化学式为COCl2，是一种重要的有机中间体，是非常活泼的亲电试剂。高毒，不燃，化学反应活性较高，遇水后有强烈腐蚀性。微溶于水，溶于芳烃、苯、四氯化碳、氯仿、乙酸等多数有机溶剂。由一氧化碳和氯气的混合物通过活性炭制得1。
光气常温下为无色气体，有腐草味，低温时为黄绿色液体，化学性质不稳定，遇水迅速水解，生成氯化氢。是氯塑料高温热解产物之一。用作有机合成、农药、药物、染料及其他化工制品的中间体。
脂肪族氯烃类（如氯仿、三氯乙烯等）燃烧时可产生光气。环境中的光气主要来自染料、农药、制药等生产工艺。吸入光气会损害呼吸道，导致化学性支气管炎、肺炎、肺水肿。当吸入较高浓度光气时，即可引起严重中毒，甚至死亡2。
基本信息
- 中文名
光气
- 外文名
Phosgene
- 化学式
COCI23
- 分子量
98.9161
- CAS登录号
75-44-5
物质简介
光气是由化学家John Davy（1790-1868）在1812年，通过在阳光下暴露一氧化碳和氯气的混合物而成的。他将其命名为“phosgene”，这取自希腊语 φῶς（phos，光）和 γεννάω（gennaō，生），因为光促进了反应。随着19世纪的进步，它在化学工业中逐渐变得重要，特别是在染料制造中。
光气是平面型分子，符合VSEPR理论的预测。其中的C=O键长为1.18 Å，C−Cl键长为1.74 Å，Cl−C−Cl键角为111.8°。它是最简单的酰氯之一，衍生自碳酸。
制取方法
实验室制取时，可用四氯化碳与发烟硫酸反应。将四氯化碳加热至55-60℃，滴加入发烟硫酸，即发生逸出光气，如需使用液态光气，则将发生的光气加以冷凝。
反应方程式：SO3+CCl4→ SO2Cl2+COCl2↑
工业上通常采用一氧化碳与氯气的反应得到光气。这是一个强烈放热的反应，装有活性炭的合成器应有水冷却夹套，控制反应温度200℃左右。为了获得高质量的光气和减少设备的腐蚀，经过彻底干燥的一氧化碳在与氯气混合时，应保持适当过量。将混合气从合成器上部通入，经过活性炭层后，很快转化为光气。当选用规格为Ф700×2900的合成器时，每台可年产光气200t。
原料消耗定额：氯气（>99%）925kg/t；氧气（标准状况下）268（m3）kg/t；焦炭400kg/t。
氯仿，双氧水直接反应：
CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2(光气) ——氯仿保管不当易被氧化产生光气。
也可用双氧水制出氧气后与氯仿反应：
2CHCl3+O2=2HCl+2COCl2(光气)
光气泄露后用水雾吸收，光气很容易水解：
COCl2+H2O=2HCl+CO2
也可用氯气和一氧化碳反应
Cl2+CO==光照==活性炭或Pt==COCl2(见光反应）
三氯甲烷在空气和光照的作用下也可生成光气
CHCl3+O2==光照==COCl2+HOCl