三化氯（氯 trifluoride），化學式為CIF3，分子量92.45。是為淺綠色液體或白色固體，沸點11.3℃，因此，在11.3℃或室溫以上溫度時也能成為接近無色的蒸氣狀態。
三氟化氯有劇毒，并有腐蝕性，接觸皮膚或眼睛會引起深度燒傷；蒸氣可引起眼、皮膚及呼吸道的嚴重燒傷，吸入高濃度會引起肺水腫；有較大的燃燒危險，與許多可燃物接觸后立即自燃，與有機化合物接觸會爆炸，與水發生猛烈反應，釋出氟化氫和氯氣；還能與砂子及其他含硅物料如玻璃、石棉等發生強烈反應。
三氟化氯味近似氯氣，但刺激性很強，化學性質異常活潑，很像液氟，能與多種物料發生具有危險性的強烈反應。凝固點為-76.3℃，蒸氣密度3.14g/L(空氣=1.29)。熔點為-83℃。制作方法為由氯與氟于280℃反應，經-80℃冷凝而得。常用作氟化劑、燃燒劑、火箭點火劑、推進劑中的氧化劑、高溫金屬的切割油；用于核燃料加工中。
理化性質
三氟化氯分子式為ClF3，分子量為92.45。三氟化氯是一種幾乎無色的氣體，具有類似于氯氣的刺激性氣味，其氣味的嗅覺閾值極低，據報道約為0.02×10-6。 三氟化氯還是一種不可燃和遇熱穩定的氣體，但在250°C下開始分解。沸點為11.3℃，熔點為-76.3℃，相對密度為3.14（空氣=1）。有毒，有很強腐蝕性。
拉夫（Ruff）和克魯格（Krug）在1930年制成氟化氯并報告發現了這種物質。這個反應也生成一氟化氯，可以通過蒸餾使其分離。
3 F2+ Cl2→ 2 ClF3
ClF3形狀大致是T形, 有一個短鍵（1.598?）和兩個長鍵（1.698?），孤對電子占據兩個赤道位置，與共價鍵一起形成一個三角雙錐，這種結構與價層電子對互斥理論的預測一致，較長的Cl-F鍵與超價鍵一致。
純凈的ClF3在180℃以下的玻璃容器中是穩定的，一旦超過這個溫度就會通過自由基反應分解。
穩定性：是已知最活潑的化合物之一。ClF3 與許多有機和無機化合物極易發生反應，而與液體會發生激烈反應。立即侵蝕玻璃，有濕氣時也腐蝕石英，與水劇烈反應而爆炸，與有機化合物反應有火光發生。
用途
（1）ClF3主要用來生產六氟化鈾（UF6），以及核燃料加工和后期處理，主要反應方程式：
U + 3 ClF3→ UF6+ 3 ClF
（2）在半導體工業中，三氟化氯被用于清潔化學氣相沉積的反應艙。它具有不需拆卸反應艙就可以清除艙壁附著的半導體物質這一優點。與其它代替的清潔劑不同，三氟化氯在使用前不需經過等離子體激化，因為反應艙殘存的熱量就足以使它分解并與半導體材料反應。
合成方法
實驗室制備方法:單質氟與氯化合制備，這是最早制備三氟化氯的方法。
制備原理：Cl2+3F2=2ClF3
裝置與制ClF相同，可以不用液態氧冷卻的阱，反應爐加熱到230℃。氯氣流緩慢一些，如果F2對于Cl2比例太小則主要形成ClF，且ClF3中含有較多的Cl2。
氟化完畢后，把用干冰冷卻的氣阱中凝集的液態ClF3傾入一個用干冰冷卻的鋼瓶中并立刻關緊。當鋼瓶溫度升至室溫時，連上壓力計打開閥門，使氣體放出直至0.122MPa為止。此時ClF、Cl2、F2均揮發逸出。收率隨Cl2∶F2的值而定，一般可達60%～85%。
工業化生產方法:采用氟化氯氟化。
環境影響
廣泛認為氟原子對臭氧的分解不起促進作用。雖然氯被認為對臭氧的分解起促進作用，但 ClF3 的反應性質并不能使其氯原子到達平流層，而是在對流層中進行反應并被沖洗出來。 此外，ClF3 在大氣中存在的時間很短，所以它對全球變暖并無影響。
健康危害
侵入途徑：吸入。
健康危害：對皮膚、粘膜有刺激作用。
毒理學及環境
急性毒性：LC50299ppm，1小時(大鼠吸入)；178ppm，1小時(小鼠吸入)
危險特性：若遇高熱，容器內壓增大，有開裂和爆炸的危險。
監測方法
氣相色譜法，參照《分析化學手冊》(第四分冊，色譜分析)，化學工業出版社。
環境標準
蘇聯(1975) 作業環境空氣中有害物質的允許濃度 0.4mg/m。
應急處理
泄漏處理
迅速撤離泄漏污染區人員至上風處，并隔離直至氣體散盡。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿廠商特別推薦的化學防護服(完全隔離)。切斷氣源。噴氨水或其它稀堿液中和，注意收集并處理廢水。然后抽排(室內)或強力通風(室外)。如有可能，將殘余氣或漏出氣用排風機送至水洗 塔或與塔相連的通風櫥內。漏氣容器不能再用，且要經過技術處理以清除可能剩下的氣體。
防護措施
呼吸系統防護：空氣中濃度超標時，必須佩戴防毒面具。緊急事態搶救或逃生時，建議佩帶正壓自給式呼吸器。
眼睛防護：戴化學安全防護眼鏡。
身體防護：穿相應的防護服。
手防護：戴防化學品手套。
其它：工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作后，淋浴更衣。進入罐或其它高濃度區作業，須有人監護。
急救措施
皮膚接觸：脫去污染的衣著，立即用流動清水徹底沖洗。若有凍傷，就醫治療。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘。就醫。
吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。呼吸困難時給輸氧。呼吸停止時，立即進行人工呼吸。就醫。
滅火方法：不燃。切斷氣源。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠處。霧狀水。
制備結構
氯氟化物
拉夫（Ruff）和克魯格（Krug）在試圖氟化氯后最早報道了這種物質，這個反應也產生一氟化氯，可以通過蒸餾使其分離。
3 F+ Cl→ 2 ClF ClF形狀大致是T形, 有一個短鍵 (1.598 ?) 和兩個長鍵 (1.698 ?).這種結構與價層電子對互斥理論的預測一致——孤對電子占據兩個赤道位置，與共價鍵一起形成一個三角雙錐. 拉長的Cl-F鍵與超價鍵一致。
純凈的ClF在180℃以下的玻璃容器中是穩定的，一旦超過這個溫度就會通過自由基反應分解。
ClF主要用來生產六氟化鈾（UF），以及核燃料加工和后期處理，主要反應方程式：
U + 3 ClF→ UF+ 3 ClF。
危害
ClF3是一種很強氧化劑和氟化劑。它能大多數有機和無機化合物材料甚至塑料反應，可以使許多材料不接觸火源就燃燒。這些反應通常很劇烈，在某些情況下甚至會爆炸。它與一些金屬反應生成氯化物和氟化物，與磷反應生成三氯化磷和五氟化磷，而與硫反應生成二氯化硫和四氟化硫。 ClF3也與水劇烈反應，水解產生有毒物質，例如氟化氫。硫化氫在室溫下與ClF3混合就會爆炸。
能夠超越氧氣的氧化能力導致對含氧材料的腐蝕性，這些材料通常被認為不可燃的. 在一工業意外中, 900 kg ClF3泄漏把自身燒通30厘米的混凝土和90厘米的礫石。任何和三氟化氯接觸的設備，必須仔細挑選和清潔, 因為任何污染可以點燃接觸物。
安全信息
危險品標志：腐蝕
安全標識：S17S38
危險標識：R6R38R41
危險品運輸編號：1749
計算化學數據
1、疏水參數計算參考值（XlogP）：2.5
2、氫鍵供體數量：0
3、氫鍵受體數量：3
4、可旋轉化學鍵數量：0
5、互變異構體數量：無
6、拓撲分子極性表面積：0
7、重原子數量：4
8、表面電荷：0
9、復雜度：8
10、同位素原子數量：0
11、確定原子立構中心數量：0
12、不確定原子立構中心數量：0
13、確定化學鍵立構中心數量：0
14、不確定化學鍵立構中心數量：0
15、共價鍵單元數量：1
參考資料 >
Chlorine trifluoride.PubChem.2024-12-06