<p><b>次氟酸</b>指化學式為HOF的化合物。有的教科書因此將次氟酸中的氟視作+1氧化態，實際上，該名稱並不準確，由於電負性的緣故，「次氟酸」中的氟仍為-1氧化態。它可由水/冰以氟氣氧化得到，是唯一可分離出固態的「次鹵酸」，具爆炸性，會分解為HF和氧氣：</p>
<dl><dd>2HOF → 2HF + O<sub>2</sub></dd></dl><p>根據X射線晶體學的研究，固態次氟酸分子為角形，鍵角為101°， O-F和O-H距離分別為1.442和0.78A，分子間有O-H…O鍵連成的鏈。右圖是氣態次氟酸分子的結構。
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<h2><span id=".E6.9C.89.E6.9C.BA.E5.90.88.E6.88.90"></span><span id="有机合成">有機合成</span></h2>
<p>次氟酸是一個較新穎的氧化劑。分子中，O-F鍵不穩定；氧與電負性比氧強的氟連接，以致當中的氧偏向帶正電，因此次氟酸是具有高度親電性的供氧試劑(次氟酸中的氧有親電性)，應用性極強。</p><p>有機合成中最常用的是它的乙腈溶液（HOF·CH<sub>3</sub>CN）。該溶液具有較高的穩定性，可由氮氣稀釋的氟氣通過含水分的乙腈得到，室溫下可穩定存在數小時。一般用它作供氧試劑或羥基化試劑。它參與的反應也稱為「Rozen反應」（<i>Rozen oxidation</i>），一般有兩個特點：
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<ol><li>反應性強：反應速率快，與很多不活潑或鈍化的有機化合物也會發生反應；</li>
<li>產率高，一般都超過70%。</li></ol><p>它參與的反應大致可分為幾類：
</p>
<h3><span id=".E7.83.AF.E7.83.83.E7.8E.AF.E6.B0.A7.E5.8C.96"></span><span id="烯烃环氧化">烯烴環氧化</span></h3>
<p>次氟酸可與烯烴發生環氧化反應，反應通常很快，產率很高，與缺電子的對硝基二苯乙烯反應都能得到70%的產率：</p>
<dl><dd><dl><dd><dl><dd></dd></dl></dd></dl></dd></dl><p><br>
次氟酸與帶有雙鍵的羧酸反應時，不需用酯來保護羧基，直接反應即可得到環氧化物，且產率很高。與肉桂酸反應時，雖然分子中雙鍵與羧基相連，但生成環氧化物的產率仍超過90%。</p>
<h3><span id=".E7.BE.9F.E5.9F.BA.E5.8C.96"></span><span id="羟基化">羥基化</span></h3>
<h4><span id=".E5.88.B6.E5.8F.96.CE.B1-.E7.BE.9F.E5.9F.BA.E7.BE.B0.E5.9F.BA.E5.8C.96.E5.90.88.E7.89.A9"></span><span id="制取α-羟基羰基化合物">製取α-羥基羰基化合物</span></h4>
<p>對α-羥基羰基化合物的研究一直吸引著有機化學家的興趣。用次氟酸作氧化劑氧化烯醇醚（通常為三甲矽基）製得α-羥基羰基化合物的方法，避免了其他方法殘留的重金屬廢料，減少了對環境的污染。一般認為該反應中次氟酸先對烯醇的雙鍵進行環氧化，然後發生氟離子和水分子對環碳原子的親核進攻，引入羥基，三元環打開。而後氟/羥基及矽基離去，恢復羰基，得到α-羥基羰基化合物。
</p><p>次氟酸在室溫下與苯乙酮的三甲矽基烯醇醚反應時，反應在5-10分鐘內完成，產物為α-羥基苯乙酮，產率高於90%。</p><p>下圖中的化合物與1,2-茚二酮都可用於檢驗指紋。在製備方面，次氟酸作原料的路線產率最高，有很強的優越性：</p>
<dl><dd><dl><dd><dl><dd></dd></dl></dd></dl></dd></dl><h4><span id=".E5.85.B6.E4.BB.96"></span><span id="其他">其他</span></h4>
<p>次氟酸可與富電子的叔碳反應，生成構型保持的叔醇。與金剛烷反應生成1-金剛烷醇，產率80%：
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<dl><dd><dl><dd><dl><dd></dd></dl></dd></dl></dd></dl><h3><span id=".E5.85.B6.E4.BB.96.E6.B0.A7.E5.8C.96.E5.8F.8D.E5.BA.94"></span><span id="其他氧化反应">其他氧化反應</span></h3>
<ul><li>氧化硫醚為碸</li></ul><dl><dd>硫醚和芳香性的噻吩都會被次氟酸氧化，且產率很高。不能被過氧酸及二甲基雙環氧乙烷（DMDO）氧化的2,5-二氯噻吩，在室溫下與次氟酸反應30分鐘後，可以成功被轉化為相應的碸，產率70%。</dd></dl><dl><dd><dl><dd><dl><dd></dd></dl></dd></dl></dd></dl><ul><li>氧化胺為硝基化合物</li></ul><dl><dd>無論脂肪族還是芳香族的胺類都可以被次氟酸氧化為硝基化合物，通常反應很快且產率不俗。所有的胺基酸都可以通過此反應被轉化為硝基酸，如下圖中，纈氨酸的甲基酯與次氟酸乙腈溶液反應，成功以超過80%的產率得到了2-硝基-3-甲基丁酸甲酯：</dd></dl><dl><dd><dl><dd><dl><dd></dd></dl></dd></dl></dd></dl><ul><li>其他：次氟酸可將膦和胺分別氧化為氧化膦和氧化胺。它與鄰菲羅啉反應成功得到了1,10-二氧化鄰菲羅啉。</li></ul><h2><span id=".E6.AC.A1.E6.B0.9F.E9.85.B8.E7.9B.90"></span><span id="次氟酸盐">次氟酸鹽</span></h2>
<p>次氟酸鹽是含有 OF<sup>−</sup>（次氟酸的共軛鹼）的化合物。一種次氟酸鹽的例子是次氟酸三氟甲酯 (CF<sub>3</sub>OF)。
</p>
<h2><span id=".E5.8F.82.E8.A7.81"></span><span id="参见">參見</span></h2>
<ul><li>次氯酸、次溴酸、次碘酸—同族的鹵素形成的鹵(I)酸</li>
<li>二甲基雙環氧乙烷、過氧酸—其他可進行環氧化的試劑</li></ul><h2><span id=".E5.8F.82.E8.80.83.E8.B5.84.E6.96.99"></span><span id="参考资料">參考資料</span></h2>

<h2><span id=".E5.A4.96.E9.83.A8.E9.93.BE.E6.8E.A5"></span><span id="外部链接">外部連結</span></h2>
<ul><li>HOF·CH<sub>3</sub>CN在有機合成中的應用 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）</li></ul>
**次氟酸**指化學式為 HOF 的化合物。有的教科書因此將次氟酸中的氟視作 + 1 氧化態，實際上，該名稱並不準確，由於電負性的緣故，「次氟酸」中的氟仍為 - 1 氧化態。它可由水 / 冰以氟氣氧化得到，是唯一可分離出固態的「次鹵酸」，具爆炸性，會分解為 HF 和氧氣：

　
: 2HOF → 2HF + O2

根據 X 射線晶體學的研究，固態次氟酸分子為角形，鍵角為 101°， O-F 和 O-H 距離分別為 1.442 和 0.78A，分子間有 O-H…O 鍵連成的鏈。右圖是氣態次氟酸分子的結構。

## 有機合成

次氟酸是一個較新穎的氧化劑。分子中，O-F 鍵不穩定；氧與電負性比氧強的氟連接，以致當中的氧偏向帶正電，因此次氟酸是具有高度親電性的供氧試劑 (次氟酸中的氧有親電性)，應用性極強。

有機合成中最常用的是它的乙腈溶液（HOF・CH3CN）。該溶液具有較高的穩定性，可由氮氣稀釋的氟氣通過含水分的乙腈得到，室溫下可穩定存在數小時。一般用它作供氧試劑或羥基化試劑。它參與的反應也稱為「Rozen 反應」（_Rozen oxidation_），一般有兩個特點：

1. 反應性強：反應速率快，與很多不活潑或鈍化的有機化合物也會發生反應；
2. 產率高，一般都超過 70%。

它參與的反應大致可分為幾類：

### 烯烴環氧化

次氟酸可與烯烴發生環氧化反應，反應通常很快，產率很高，與缺電子的對硝基二苯乙烯反應都能得到 70% 的產率：

　
: : :

 
次氟酸與帶有雙鍵的羧酸反應時，不需用酯來保護羧基，直接反應即可得到環氧化物，且產率很高。與肉桂酸反應時，雖然分子中雙鍵與羧基相連，但生成環氧化物的產率仍超過 90%。

### 羥基化

#### 製取 α- 羥基羰基化合物

對 α- 羥基羰基化合物的研究一直吸引著有機化學家的興趣。用次氟酸作氧化劑氧化烯醇醚（通常為三甲矽基）製得 α- 羥基羰基化合物的方法，避免了其他方法殘留的重金屬廢料，減少了對環境的污染。一般認為該反應中次氟酸先對烯醇的雙鍵進行環氧化，然後發生氟離子和水分子對環碳原子的親核進攻，引入羥基，三元環打開。而後氟 / 羥基及矽基離去，恢復羰基，得到 α- 羥基羰基化合物。

次氟酸在室溫下與苯乙酮的三甲矽基烯醇醚反應時，反應在 5-10 分鐘內完成，產物為 α- 羥基苯乙酮，產率高於 90%。

下圖中的化合物與 1,2 - 茚二酮都可用於檢驗指紋。在製備方面，次氟酸作原料的路線產率最高，有很強的優越性：

　
: : :

#### 其他

次氟酸可與富電子的叔碳反應，生成構型保持的叔醇。與金剛烷反應生成 1 - 金剛烷醇，產率 80%：

　
: : :

### 其他氧化反應

* 氧化硫醚為碸

　
: 硫醚和芳香性的噻吩都會被次氟酸氧化，且產率很高。不能被過氧酸及二甲基雙環氧乙烷（DMDO）氧化的 2,5 - 二氯噻吩，在室溫下與次氟酸反應 30 分鐘後，可以成功被轉化為相應的碸，產率 70%。

　
: : :

* 氧化胺為硝基化合物

　
: 無論脂肪族還是芳香族的胺類都可以被次氟酸氧化為硝基化合物，通常反應很快且產率不俗。所有的胺基酸都可以通過此反應被轉化為硝基酸，如下圖中，纈氨酸的甲基酯與次氟酸乙腈溶液反應，成功以超過 80% 的產率得到了 2 - 硝基 - 3 - 甲基丁酸甲酯：

　
: : :

* 其他：次氟酸可將膦和胺分別氧化為氧化膦和氧化胺。它與鄰菲羅啉反應成功得到了 1,10 - 二氧化鄰菲羅啉。

## 次氟酸鹽

次氟酸鹽是含有 OF−（次氟酸的共軛鹼）的化合物。一種次氟酸鹽的例子是次氟酸三氟甲酯 (CF3OF)。

## 參見

* 次氯酸、次溴酸、次碘酸 — 同族的鹵素形成的鹵 (I) 酸
* 二甲基雙環氧乙烷、過氧酸 — 其他可進行環氧化的試劑

## 參考資料

## 外部連結

* HOF·CH3CN 在有機合成中的應用 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
14034-79-8