有机化学/异氰酸酯

有机异氰酸酯的化学式为 R-N=C=O，其中 R 可以是烷基或芳基。它们可以是固体或液体。异氰酸酯通常有毒，必须小心处理，特别是更易挥发的异氰酸酯，因为吸入是主要的暴露途径。

异氰酸酯通常由胺与光气 (COCl2) 反应制备

${\ce {R-NH2 + COCl2 -> HCl + R-NH-(C=O)Cl -> HCl + R-N=C=O}}$

它们是反应性很强的分子，会与亲核试剂如水、醇或胺反应。这些反应涉及以类似于酯或酸酐等羧酸衍生物的方式攻击异氰酸酯中的碳原子。

水与异氰酸酯反应生成氨基甲酸。此反应由叔胺催化。氨基甲酸不稳定，会分解成二氧化碳和胺，R-NH2。

${\ce {R-N=C=O + H2O -> R-NH-(C=O)-OH -> RNH2 + CO2}}$

醇与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯，也称为氨基甲酸酯。此反应由叔胺或锡、铁和汞等金属盐催化。

${\ce {R-N=C=O + R'-OH -> R-NH-(C=O)-O-R'}}$

伯胺和仲胺与异氰酸酯反应生成取代的脲。

${\ce {R-N=C=O + R'R''NH -> R-NH-(C=O)-NR'R''}}$

R' 和 R" 可以是 H、烷基或芳基

异氰酸酯本身会生成二聚体和三聚体。