三臭化リン


IUPAC名

三臭化リン
別称臭化リン(III)
識別情報
CAS登録番号7789-60-8 
EC番号232-178-2
RTECS番号TH4460000
特性
化学式PBr3
モル質量270.70 g/mol
外観無色透明の液体
密度2.852 g/cm3, 液体
融点

-41.5 ℃ (231.7 K)
沸点

173.2 ℃ (446.4 K)
水への溶解度加水分解
構造
分子の形三角錐形
危険性
EU分類腐食性 (C)
EU Index015-103-00-6
RフレーズR14, R34, R37
Sフレーズ(S1/2), S26, S45
関連する物質
その他の陰イオン三フッ化リン
三塩化リン
三ヨウ化リン
その他の陽イオン三臭化窒素
三臭化ヒ素
三臭化アンチモン
関連物質五臭化リン
臭化ホスホリル
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

三臭化リン（さんしゅうかリン）はリンと臭素から成り化学式 PBr3 で表される無機化合物である。実験室レベルの有機合成においてアルコールを臭化アルキルへ変換するために汎用される。
化学的性質

三塩化リンや三フッ化リンと同じように、ルイス酸とルイス塩基の両方の性質を併せ持つ。例としては、ルイス塩基として三臭化ホウ素と1:1の安定な錯体(Br3B-PBr3)を形成するというものがある。それと同時に求電子試薬として、あるいはルイス酸としてアミンを始めとする様々な化合物と反応する。

最も重要な反応の一つは、アルコールのヒドロキシ基 (−OH) を臭素が置換し、臭化アルキルを生成させるというものである。三臭化リンの3つの臭素原子は全て置換可能である。 PBr 3   + 3 R − OH ⟶ 3 R − Br   + HP ( O ) ( OH ) 2 {\displaystyle {\ce {PBr3\ + 3R-OH -> 3R-Br\ + HP(O)(OH)2}}}

アルコールの酸素原子が求電子的なリン原子により活性化されると同時に臭素原子がアニオンとして脱離し、このアニオンがアルコールのα炭素に攻撃するという、SN2型反応により反応が進行する。

この反応はSN2反応であるため、アルコールは1級もしくは2級である必要がある。アルコールのα炭素がキラルである場合、立体構造が反転することに注意が必要である。

似たような反応では、カルボン酸からカルボン酸臭化物を生成させる。 PBr 3   + 3 R − COOH ⟶ 3 R − COBr   + HP ( O ) ( OH ) 2 {\displaystyle {\ce {PBr3\ + 3 R-COOH -> 3 R-COBr\ + HP(O)(OH)2}}}

強力な還元剤としても用いられ、三塩化リンより酸化されやすい。酸素と爆発的に反応し、五酸化二リンと臭素を発生させる。
合成

既にある三臭化リンに溶解させた白リンと、臭素を反応させることで新たに三臭化リンが得られる。五臭化リンを生成させないため、リンを過剰に用いる。