хлороформ

ХЛОРОФОРМ (трихлорметан, фреон 20, хладон 20) CHCl₃

мол. м. 119,38; бесцветная жидкость со сладковатым запахом; т. пл. −63,5 °C, т. кип. 61,1 °C; 1,4832; плотн. по воздуху 4,1; 1,4459; длины связей 0,1073 нм (С—Н), 0,1767 нм (C—C); энергии связей 389,11 (С—Н) и 298,74 кДж/моль (C—C1); 3,17∙10⁻³⁰ Кл∙м; (мПа∙с) жидкости 1,150 ( −40 °C), 0,567 (20 °C), 0,409 (60 °C), пара 10,0 (20 °C), 12,5 (100 °C), 22,1 (400 °C); γ (мН/м) 38,1 ( −60 °C), 27,1 (20 °C), 17,0 (100 °C), 0 (260 °C); t_крит 263,4 °C, p_крит 5,35 МПа, d_крит0,5 г/см³; давление пара (кПа) 0,11 ( −60 °C), 2,48 ( −20 °C), 8,0(0 °C), 20,7 (20 °C), 311 (100 °C), 1656(180 °C), 5001 (254 °C); C_р [кДж/(кг∙К)] жидкости 0,808 ( −60 °C), 0,950 (20 °C), 1,051 (100 °C), пара 0,519 (0 °C), 0,607 (100 °C), 0,762 (500 °C): (кДж/кг) 267,9 (20 °C), 228,6 (100 °C), 134,8 (220 °C); −100,48 кДж/моль; 295,84 Дж/(моль∙К); коэф. теплопроводности [Вт(м∙К)] жидкости 0,1187 (20 °C), 0,0967 (100 °C), пара 0,00976 (100 °C), 0,01824 (300 °C); жидкости 4,796 (20 °C), пара 1,0087 (100 °C). Хорошо раств. в органических растворителях; растворимость в воде (% по массе) 0,482 (15 °C), 0,130 (60 °C), растворимость воды в Х. 0,006 ( −25 °C), 0,065 (22 °C), 0,166 (51 °C); образует азеотропную смесь с водой (т. кип. 56,2 °C, 97,4% X.).

Х. реагирует с хлором в жидкой фазе в присутствии инициаторов или в паровой фазе (катализатор — активир. уголь) с образованием CCl₄. С бромом при 250 °C дает бромхлорметаны, с HF в присутствии SbCl₅ — трифторметан. При нагр. с водой разлагается до HCOOH, CO и HCl. С разбавл. растворами NaOH или KOH образуется HCOONa (или НСООК), при действии концентрир. щелочей разлагается до хлоридов металлов и СО. В присут. металлов VIII гр. гидрируется до метана. На свету медленно окисляется кислородом воздуха: ЗCHCl₃ + 3O₂ COCl₂ + ЗCl₂ + 2CO₂ + HCl + H₂O.

При действии на X. NH₃ и KOH образуются KCN и KCl. В присут. гидроксидов щелочных металлов Х. конденсируется с ацетоном, образуя трихлорбутанол. В присут. AlCl₃ вступает в реакцию Фриделя — Крафтса с ароматич. соед. С фенолами в щелочных растворах образует ароматич. α-гидроксиальдегиды (Раймера — Тимана реакция). В газовой фазе реагирует с NO₂ по схеме: CHCl₃ + NO₂ COCl₂ + NO + HCl; при температуре выше 450 °C пиролизуется с образованием тетрахлорэтилена и HCl. При сольволизе (в присут. оснований) или термолизе образует дихлоркарбены (см. карбены).

Х. получают совместно с метиленхлоридом хлорированием метана в паровой фазе при 510–520 °C и соотношении метан: хлор (4–5):1. Непрореагировавший метан и образовавшийся CH₂Cl₂ после отмывки от HCl, осушки, нейтрализации и компримирования реакц. газа возвращаются в реактор. X., выделяемый ректификацией, имеет чистоту не менее 99,96%.

Х. получают также газофазным хлорированием CH₂Cl₂ в объеме или в присутствии катализатора (Al₂O₃, песок и др.) либо жидкофазным хлорированием при 80–90 °C и давлении до 1 МПа в присутствии N,N '-азо-бмс-изобутиронитрила. Х. может быть получен (совместно с CH₂Cl₂ и CCl₄) окислит. хлорированием метана при 350–400 °C в присутствии CuCl₂ + KCl, нанесенных на носитель (корунд, силикагель и др.), взаимод. хлораля или гексахлорацетона с Ca(OH)₂ (метод потерял пром. значение из-за относительно высокой стоимости сырья и образования большого количества отходов).

Используют Х. гл. обр. для производства хладона 22, а также как растворитель, хладагент, в синтезе лек. препаратов. Ранее применялся в медицине как средство для наркоза.

Х. — негорюч; оказывает токсич. действие на внутр. органы, особенно на печень. ПДК в воздухе рабочей зоны 20 мг/м³. Производство Х. в США 238 тыс. т в год (1988).

^{Лит.: Промышленные хлорорганические продукты. Справочник, под ред. Л. А. Ошина, М., 1978, с. 26–35.}

_{Ю. А. Трегер}