[科普中国]-氧氯化碳

氧氯化碳又称光气，是“光成气”的简称，由Phosgene（Phos即为光，加后缀-gene)翻译过来。美国军用代号CG。氧氯化碳是一种重要的有机中间体，在农药，当今医药，工程塑料，聚氨酯材料以及军事上都有许多用途。

简介名称：光气;氧氯化碳;碳酰氯;氯代甲酰氯

英文名称：Phosgene;carbonyl chloride

分子式：COCl2

分子量：98.921

编号系统CAS号：75-44-5

MDL号：MFCD00036119

EINECS号：200-870-3

RTECS号：SY5600000

BRN号：10983671

物性数据1.性状：纯品为无色有特殊气味的气体，低温时为黄绿色液体。

2.熔点（ºC）：-127.9~-118

3.沸点（ºC）：8.2

4.相对密度（水=1）：1.4

5.相对蒸气密度（空气=1）：3.4

6.饱和蒸气压（kPa）：161.6（20ºC）

7.临界温度（ºC）：182

8.临界压力（MPa）：5.67

9.辛醇/水分配系数：-0.710

10.溶解性：微溶于水，溶于芳烃、苯、四氯化碳、氯仿、乙酸等多数有机溶剂

11.液相标准热熔：112.0

12.气相标准声称热(焓) ：-219.1

13.气相标准熵 ：283.87

14.气相标准生成自由能：-208.4

15.气相标准热熔：57.701

毒理学数据1 急性毒性 LC50：1400mg/m3（大鼠吸入，1/2h）

2 亚急性与慢性毒性 动物吸入0.0008mg/L，每天5h，共5d，40%出现肺水肿。

3 其他

LCLo：50ppm（人吸入，5min），360mg/m3（人吸入30min）

TCLo：25ppm（人吸入，30min）1

生态学数据1.生态毒性 LD50：60mg/L（24h）（鱼）

2.生物降解性

好氧生物降解（h）：168~672

厌氧生物降解（h）：678~2688

3.非生物降解性

光解最大光吸收波长范围（nm）：234.2~274.5

一级水解半衰期（h）：1.9

4.其他有害作用 该物质对环境有危害，应特别注意对空气、水环境及水源的污染。1

分子结构数据1、摩尔折射率：16.4

2、摩尔体积：64.9

3、等张比容（90.2K）：153.8

4、表面张力（dyne/cm）：31.5

5、极化率：6.51

计算化学数据1.疏水参数计算参考值（XlogP）:1.8

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:1

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积17.1

7.重原子数量:4

8.表面电荷:0

9.复杂度:29

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:11

性质与稳定性1.稳定性 稳定

2.禁配物 水、醇类、碱类

3.避免接触的条件 潮湿空气、受热

4.聚合危害 不聚合2

贮存方法储存注意事项 用特殊规定的容器盛装、储存，并配稀碱、稀氨喷淋吸收装置。储存于阴凉、通风的有毒气体专用库房。实行“双人收发、双人保管”制度。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与醇类、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。2

合成1.当需要少量光气时，可将四氯化碳与硫酸反应。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

工业上通常采用一氧化碳与氯气的反应得到光气。

2.工业制法以二氧化碳和氯气作原料，以活性炭催化反应，温度控制在60～150℃之间生成的气体冷却到-25℃至-30℃，液化装入钢瓶中。

实验室制法以四氯化碳和发烟硫酸为原料，在烧瓶中加入四氯化碳，加热至沸腾后，滴加入30%的发烟硫酸，此时生成光气，将之冷凝，即可得到液体光气。

市售品中含有很多杂质，如二氧化碳、CO、空气等，含量均在1%左右，可以采用如下方法提纯：

（1）将气体导入烧瓶中，用冰盐水冷却液化，然后在烧瓶上装上球形回流冷凝管通水冷凝，冷凝管和装满7～8℃的水的亨普尔气体量管连接，量管与用冰盐水冷却的冷凝器相连接，冷凝管和接收器相连接，除去烧瓶外的冷冻剂（冰盐水）后，液体即会蒸发，冷却接收器便可得到冷凝下来的光气。

（2）将气体导入烧瓶中，用冰盐水使之冷凝后，再撤去冰盐水，待冷凝物的约1/5蒸发后，在高真空下分馏残留物至所有的馏分都保持相同的蒸气压，纯光气的蒸气压为556.5mmHg。2

用途1.用于合成氨基甲酸酯类杀虫剂，聚氨酯硬泡、软泡、弹性体、人造革的重要原料，也有的特殊品种用于粘结剂

2.制碳酸酯、氯甲酸酯、异氰酸酯、异腈、醛、氯代烷、酸酐，与腈生成杂环。

3.用于有机合成，特别是制造异氰酸酯和聚氨酯等，还用于制造染料、橡胶、农药和塑料等。2

安全信息危险运输编码：UN1076 2.2

安全标识：S9S26S45S36/S37/S39

危险标识：R26R342

用途在农药生产中，用于合成氨基甲酸酯类杀虫剂西维因；速灭威；叶蝉散等许多品种，还用于生产杀菌剂多菌灵及多种除草剂，我国临湘氨基化学品厂和宁阳农药厂已成为氨基甲酸酯类农药的生产基地，宁阳家药厂已能生产43个品种。以氧氯化碳为原料生产的异氰酸酯类产品，例如TDI，MDI，PAPI是聚氨酯硬泡；软泡；弹性体；人造革的重要原料；有些品种的异氰酸酯，大量用于聚氨酯涂料；也有的特殊品种用于粘结剂，例如列克纳胶。在染料工业中用于生产猩红酸等染料中间体，在国防工业中用于生产中定剂二甲基二苯脲和作为军用毒气。用氧氯化碳生产的氯代甲酸酯类是农药；医药；聚合引发剂等有机合成的中间体。用氧氯化碳直接法或酯交换法生产工程塑料聚碳酸酯时，都需要氧氯化碳作原料。氧氯化碳剧毒，是一种强刺激；窒息性气体。吸入氧氯化碳引起肺水肿；肺炎等，具有致死危险。2

毒性中毒概述

本品是典型的暂时性毒剂。吸入后，经几小时的潜伏期出现症状，表现为呼吸困难、胸部压痛、血压下降，严重时昏迷以至死亡。防毒面具可有效地防护，通常不需消毒。抗毒药有乌洛托品等。出现肺水肿症状者禁止人工呼吸。

1 健康危害

侵入途径:吸入、经皮吸收。

健康危害:主要损害呼吸道，导致化学性支气管炎、肺炎、肺水肿。

急性中毒:轻度中毒，患者有流泪、畏光、咽部不适、咳嗽、胸闷等;中度中毒，除上述症状加重外，患者出现轻度呼吸困难、轻度紫绀;重度中毒出现肺水肿或成人呼吸窘迫综合征，患者剧烈咳嗽、咯大量泡沫痰、呼吸窘迫、明显紫绀。肺水肿发生前有一段时间的症状缓解期(一般1-24小时)。可并发纵隔及皮下气肿。

2 毒理学资料及环境行为

急性毒性:LC501400毫克每立方米，1/2小时(大鼠吸入);人吸入3200毫克每立方米，致死;人吸入25ppm×30分钟，最小致死浓度。

亚急性和慢性毒性:动物吸入0.0008mg/L，5小时 (5天)，40%出现肺气肿。

污染来源:氧氯化碳用作聚氨酯制品处理剂、增塑剂、聚碳酸酯原料，纤维处理剂、除草剂、炸药稳定剂、染料、染料中间体和药品原料，在生产中的跑、冒、滴、漏或意外泄漏都可带来污染。

危险特性:不燃。化学反应活性较高，遇水后有强烈腐蚀性。

燃烧(分解)产物:氯化氢。

3.现场应急监测方法:

快速化学分析方法:对硝基苄基吡啶检测管、二甲基苯胺指示纸法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编

气体速测管（北京劳保所产品、德国德尔格公司产品）

4.实验室监测方法:

紫外分光光度法(HJ/T31-1999，固定污染源排气)

碘量法《空气和废气监测分析方法》，国家环保局编。3

应急处理处置方法一、泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即进行隔离，小泄漏时隔离150米，大泄漏时隔离450米，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷氨水或其它稀碱液中和。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。

光气很容易水解，即使在冷水中，氧氯化碳的水解速度也很快。水源、含水食物以及易吸水的物质均不会染毒。光气与氨很快反应，主要生成脲和氯化铵等无毒物质，因此，浓氨水可对氧氯化碳消毒。氧氯化碳与有机胺作用，生成二苯脲白色沉淀和苯胺盐酸盐。可用此反应来检验氧氯化碳。氧氯化碳在碱溶液中很快被分解，生成无毒物质。各种碱、碱性物质均可对光气进行消毒。

二、防护措施

呼吸系统防护:正常作业时，应该佩戴过滤式防毒面具(全面罩)。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴空气呼吸器。

眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。

身体防护:穿胶布防毒衣。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。实行就业前和定期的体检。

三、急救措施

皮肤接触:脱去被污染的衣着，用流动清水冲洗。

眼睛接触:提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

灭火方法:本品不燃。消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风处灭火。切断气源。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。万一有光气漏逸，微量时可用水蒸气冲散，较大时，可用液氨喷雾冲洗。灭火剂:雾状水、干粉、二氧化碳。3

补充氧氯化碳具有青苹果气味，剧毒，吸入后肺部出现液化现象，吸入过多导致窒息性死亡。

据长期人体吸入微量氧氯化碳实验证明：该气体可使人体发胖，因此生产氧氯化碳的车间的工人可能出现发胖症状，与吸入的微量氧氯化碳有关。

相似物质：双光气三光气甲醛二氯甲烷

上游产品：四氯化碳发烟硫酸一氧化碳氯气

下游产品：一氯醋酸甲酯异氰酸酯苯磺酰异氰酸酯氯甲酸甲酯氯甲酸乙酯氯甲酸2-乙基己酯碳酸二乙酯碳酸二甲酯碳酸二苯酯氯乙酰氯N,N'-二甲基-N,N'-二苯脲 N-氯甲基-N-苯基氨基甲酰氯 N,N'-二琥珀酰亚胺基碳酸酯 四乙基米氏酮苯甲酰氯。3

本词条内容贡献者为:

李廉 - 副教授 - 中国矿业大学