四氢呋喃(Tetrahydrofuran,THF)详细介绍
1. 化学性质
化学名称:四氢呋喃(Tetrahydrofuran),也称为氧杂环戊烷(Oxolane)
CAS号:109-99-9
分子式:C₄H₈O
分子量:72.11g/mol
结构:四氢呋喃是一种五元环状化合物,含有一个氧原子(O)和四个碳原子(C)。它是一个完全饱和的杂环化合物,属于醚类化合物。
2. 物理性质
外观:无色透明液体,具有轻微的醚气味。
熔点:-108.5°C
沸点:66°C
密度:0.889g/cm³(20°C)
折射率:1.407(20°C)
溶解性:易溶于水、乙醇等有机溶剂。
闪点:-17°C(闭杯)
爆炸极限:1.8% -11.8%(体积比)
3. 应用领域
- 3.1 溶剂**
极性非质子溶剂:四氢呋喃是一种优良的极性非质子溶剂,广泛用于有机合成、涂料、油墨等领域。它能够溶解多种有机化合物和无机盐,特别适用于高极性物质的溶解。
有机合成:四氢呋喃常用作格氏试剂(GrignardReagent)、锂试剂(Lithium Reagent)等反应的溶剂,特别是在金属有机化学中。
聚合反应:四氢呋喃可以用作聚合反应的溶剂,帮助控制聚合物的分子量和结构。
- 3.2 制药行业**
药物中间体:四氢呋喃是许多药物合成的重要中间体,特别是在抗生素、抗病毒药物和抗癌药物的合成中。它可以作为起始原料,通过反应生成各种功能性药物。
抗生素:例如,四氢呋喃可以用作抗生素青霉素(Penicillin)的合成中间体。
抗病毒药物:例如,四氢呋喃可以用作抗病毒药物阿昔洛韦(Acyclovir)的合成中间体。
抗癌药物:例如,四氢呋喃可以用作抗癌药物紫杉醇(Paclitaxel)的合成中间体。
- 3.3 农药和染料**
农药中间体:四氢呋喃是某些农药合成的重要中间体,特别是在除草剂、杀虫剂和杀菌剂的生产中。它可以作为起始原料,通过反应生成各种功能性农药。
除草剂:例如,四氢呋喃可以用作除草剂草甘膦(Glyphosate)的合成中间体。
杀虫剂:例如,四氢呋喃可以用作杀虫剂吡虫啉(Imidacloprid)的合成中间体。
杀菌剂:例如,四氢呋喃可以用作杀菌剂多菌灵(Carbendazim)的合成中间体。
- 3.4 分析化学**
金属离子检测:四氢呋喃及其衍生物常用于金属离子的定量分析和分离,特别是在光谱分析和色谱分析中。
光谱分析:四氢呋喃及其金属螯合物在紫外-可见光谱中有特征吸收峰,可用于金属离子的定量分析。
色谱分析:四氢呋喃及其衍生物可以用作固定相或流动相,参与高效液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)分析。
- 3.5 材料科学**
聚合物:四氢呋喃可以用作聚合物合成的单体,参与合成多种功能性聚合物,如聚四氢呋喃(Polytetrahydrofuran,PTHF)。聚四氢呋喃广泛应用于弹性体、纤维和热塑性塑料中。