3,3'-二氯二苯醚
[CAS 6903-62-4]

基本信息

• 产品分类: 化学试剂 >> 有机试剂 >> 醚类
• 产品名称: 3,3'-二氯二苯醚
• 英文名: 3,3'-Dichlorodiphenyl ether
• 别名: 1-chloro-3-(3-chlorophenoxy)benzene
• 分子式: C₁₂H₈Cl₂O
• 分子量: 239.10
• CAS 登录号: 6903-62-4
• 分子行输入简码SMILES: C1=CC(=CC(=C1)Cl)OC2=CC(=CC=C2)Cl

物理化学性质

• 密度: 1.3±0.1 g/cm³ 计算值^*
• 沸点: 315.6±27.0 °C 760 mmHg (计算值)^*
• 闪点: 110.7±23.1 °C (计算值)^*
• 折射率: 1.595 (计算值)^*

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software.

安全数据

• 危险品标志: GHS05 危险
• 危害标签: H318
• 防护标签: P280-P305+P351+P338+P310

发现和应用

3,3'-二氯二苯醚是一种卤代芳香醚，由两个通过氧原子连接的苯环组成，每个芳香环的3位各连有一个氯原子。它属于二苯醚类化合物，这类化合物的特征在于具有芳基-氧-芳基（Ar–O–Ar）的连接结构，这种结构赋予了分子骨架刚性与构象灵活性。

从结构上看，该分子包含两个通过醚氧原子（Ar–O–Ar）连接的苯环。该氧原子呈近似sp³杂化状态，并拥有两对孤对电子。尽管空间位阻效应阻碍了两个苯环完全共面，从而限制了分子整体的共轭程度，但这些孤对电子仍可通过共振效应部分离域到相邻的芳香π体系中。

每个苯环在相对于醚键的间位（3位）上均被一个氯原子取代。氯原子虽通过诱导效应表现出吸电子性，但由于其自身带有孤对电子，也能通过共振效应微弱地提供电子密度。在间位取代的情况下，氯原子与醚基团之间的共振相互作用有限，因此其整体电子效应主要表现为诱导吸电子效应。

在常态下，两个芳香环并不共面。尽管分子可绕碳-氧单键旋转，但醚键附近的氢原子之间存在的空间位阻效应使得两个环之间形成了一个特定的优选二面角。这种扭曲构象降低了两个芳香体系之间的直接π共轭作用，同时保留了每个苯环各自的芳香性。

醚氧原子可作为氢键受体，但因缺乏O–H键而无法作为氢键供体。氯原子不参与常规的氢键形成，但会增加分子的极化率，并通过色散力影响分子间的相互作用。

从电子结构角度看，该分子包含两个通过氧原子连接的独立芳香π体系。醚键通过共振效应向每个苯环提供少量电子，而氯取代基则通过诱导效应降低局部的电子密度。最终形成的电子分布相对平衡，从而造就了一种化学性质稳定的芳香醚。

在理化性质方面，3,3'-二氯二苯醚主要表现为疏水性。两个芳香环和氯取代基贡献了大量的非极性表面积，而唯一的醚氧原子仅提供了局部的极性。因此，该化合物在水中溶解度较低，但在许多非极性及中等极性有机溶剂中具有良好的溶解性。

与未取代的二苯醚相比，氯取代基增加了分子的质量和极化率。它们还增强了分子间的范德华相互作用，进而影响熔点、沸点及晶体堆积方式。

从化学性质上看，芳香醚键在中性条件下相对稳定，不易发生水解。断裂芳基-氧键通常需要强酸性条件或特定的催化方法。芳香碳-氯键在常规条件下也具有化学稳定性，但在适当的活化条件下可发生亲核芳香取代反应，或在合成化学中参与过渡金属催化的交叉偶联反应。

由于存在离域π电子体系，其芳香环保留了苯环特有的稳定性。该化合物可发生亲电芳香取代反应，不过取代模式以及醚氧原子与氯原子相反的电子效应会影响反应的区域选择性和速率。

总体而言，3,3'-二氯二苯醚是一种卤代二芳基醚，由两个通过氧原子连接的间位氯代苯环构成。其结构结合了化学稳定的芳香体系、具有共轭效应的醚键以及诱导吸电子的氯取代基，从而形成了一种以疏水性为主、且具有明确结构与电子特性的分子。

参考文献

1974. Electron Impact Spectra of Several Aromatic Systems. Mass Spectrometry and NMR Spectroscopy in Pesticide Chemistry.
DOI: 10.1007/978-1-4613-4526-8_6