有機化合物分子中與碳原子連接的氫被氟取代的一類化合物。分子中全部碳–氫鍵都轉化為碳–氟鍵的化合物稱全氟有機化合物（全氟碳），部分氫被氟取代的稱單氟或多氟有機化合物。由於氟是電負性最大的元素，全氟或多氟有機化合物具有優良的化學穩定性、表面活性和耐溫性能等特點。

　　簡史　有機氟化合物的研究始於19世紀末。1930年製成二氟氟二氯甲烷（氟利昂–12），並作為優良的制冷劑應用於冷凍工業。隨後合成瞭聚四氟乙烯等含氟高分子，它們具有優異的耐化學腐蝕、耐溫性能，電性能和表面性能，為重要的高分子材料。20世紀50年代，含氟甾體激素等含氟化合物的合成及其生理活性的發現，開拓瞭有機氟化合物在醫藥、農藥等多種領域的應用。

　　命名　有機氟化合物的命名法　常用多氟有機化合物的命名法見表。

常用多氟有機化合物的命名法
化合物 IUPAC*命名法 美國《化學文摘》命名法 “全氟”命名法 “H”系統法 F–系統法
CH2FCF3 1,1,1,2–四氟乙烷 1,1,1,2–四氟乙烷 1H,1H四氟乙烷
CF3CF2COOH 五氟丙酸 五氟丙酸 全氟丙酸 F–丙酸
(CF3CF2)2O 五氟乙氧基五氟乙烷 雙(五氟乙)醚 全氟乙醚 F–乙醚
(三氟甲基)十一氟環己烷 十一氟(三氟甲基)環己烷 全氟（甲基環己烷） F–甲基環己烷
1,2,4,5–四氟苯 1,2,4,5–四氟苯 1H,4H四氟苯

　*國際純粹與應用化學聯合會

　　氟利昂的命名法　於“氟利昂”之後加一數字，以表示化合物的組成，規定如下：右起第一位（個位）數為氟原子的數目，第二位（十位）數減一為氫原子的數目，第三位（百位）數加一為碳原子的數目，如化合物隻含一個碳原子，則隻有兩位數字。分子中應有的其餘原子則均為氯，如化合物含溴，則在上述數字之後加上“B”字和一個數目，表示溴原子的數目，如為環狀化合物則於數字之前加一“C”字。例如氟利昂–11為CFCl3，氟利昂–22為CHF2Cl，三氟溴甲烷為氟利昂–13B1，全氟環丁烷為氟利昂C–318等。由於“氟利昂”為美國杜邦公司的商品名，在學術文獻中曾倡議改用“氟碳”字首的表示法，例如三氟三氯乙烷稱為氟碳–113等。

　　有機化合物的氟化　選擇性氟化　將鹵代烷或磺酸酯轉化為氟代烷，可用堿金屬的氟化物或銻、汞、銀的氟化物等作試劑，反應一般在無水極性介質中進行；也可用五氯化銻等作催化劑，在無水氟化氫中進行氟化。

　　四氟化硫可作為將羥基、羰基和羧基分別轉化為一氟代烷基、二氟次甲基和三氟甲基的專一性試劑，必要時可添加氟化氫、三氟化硼等催化劑。因四氟化硫為腐蝕性氣體，現在更多使用它的液體衍生物二乙胺基三氟化硫［DAST：(C2H5)2NSF3］，它可將羥基、羰基和羧基分別轉化為一氟代烷基、二氟次甲基和羧酸酰氟。過氯酰氟則可將有機化合物中的活性氫轉化為氟，例如：　

Na ＋CH(COOCH 3) 2＋FClO 3櫟 CHF(COOCH 3) 2＋NaClO 3

　

　　最近發展出一些活性較過氯酰氟低的氟氮化合物，可以作為親電性的氟化試劑，選擇性地將有機化合物中的活性氫轉化為氟，部分試劑已經商業化，如Selectfluor：

　　全氟化　元素氟可將有機化合物中的多重鍵用氟飽和並將碳–氫鍵全部轉化為碳–氟鍵。由於反應大量放熱，常伴隨各種斷鍵和一些偶合、聚合反應，產物一般較復雜。在氟化過程中將元素氟用惰性氣體稀釋並控制反應在低溫條件下進行，可以提高反應的選擇性。

　　高價金屬氟化物的氟化法是間接利用元素氟進行氟化，例如，三氟化鈷為較元素氟溫和的氟化劑：

反應副產物二氟化鈷與元素氟反應，又得三氟化鈷：

2CoF 2+F 2櫟 2CoF 3

應用此法可從萘和四氫萘的混合物制取全氟萘烷。其他類似的氟化劑為二氟化銀、三氟化錳等。氟化氙和元素氟與石墨的嵌入物也是較元素氟緩和的氟化劑。

　　電化氟化　將有機化合物溶於無水氟化氫中，必要時添加少量導電體，於低電壓下進行電化反應，則在陰極放出氫，化合物中的碳–氫鍵在陽極轉化為碳–氟鍵，多重鍵被氟飽和，並發生一些降解反應。這是制備全氟有機化合物的最好方法之一。

　　類別　含氟烷烴　以氟利昂為代表。氟利昂主要是氟化的甲烷和乙烷，也可以含氯或溴。這類化合物多數為氣體或低沸點液體，不燃，化學穩定，而且耐熱、低毒；主要用作制冷劑、噴霧劑、發泡劑等，最常用的是氟利昂–11和氟利昂–12。最近發現氟利昂分子中的氯原子對大氣臭氧層有破壞作用，所以國際上正在逐步禁止氟利昂的使用，同時開發分子中不含氯的小分子含氟烷烴代替氟利昂使用，稱為氟利昂代用品，如HFC–134a(CF3CH2F)。

　　這類化合物也是重要的含氟化工原料或溶劑。如二氟氯甲烷用於合成四氟乙烯；1,1,2–三氟三氯乙烷用於合成三氟氯乙烯，也是優良的溶劑；氟利昂–13B1可作為滅火劑。

　　含氟碘代烷如三氟碘甲烷等，為重要的合成中間體。此外，一些低分子含氟烷烴和含氟醚具有麻醉作用，並有不燃、低毒的優點，可用作吸入麻醉劑，例如1,1,1–三氟–2–氯–2–溴乙烷（俗稱氟烷）已廣泛應用於臨床。

　　含氟烯烴　以四氟乙烯、偏氟乙烯和三氟氯乙烯等為代表。四氟乙烯為最重要的含氟單體，可以用自由基型引發劑引發聚合成聚四氟乙烯，或與其他單體共聚合成多種含氟高分子。

　　偏氟乙烯為無色低毒氣體，工業上由偏二氟乙烷氯化裂解制得：

CH 3CHF 2+Cl 2櫟 CF 2═CH 2+ 2HCl

偏氟乙烯在空氣中的濃度在5.8％～20.3％時，遇火可爆炸。偏氟乙烯主要用於自由基引發共聚合，以制取含氟彈性體。

　　偏氟乙烯與親電試劑的反應按下式進行：

CF 2═CH 2+HX櫟 CF 2XCH 3

X為Br、I等。自由基引發的加成反應則主要生成CH2XCF2H。

　　三氟氯乙烯主要作為單體，用於合成均聚物或共聚物（見聚三氟氯乙烯）。

　　含氟芳烴　芳烴分子中的氫，可以通過間接的方法部分或全部用氟取代。多氟苯或全氟苯易與親核試劑發生取代反應，但較難發生親電取代反應。含氟芳烴主要用作合成含氟醫藥和含氟農藥的中間體。

　　含氟羧酸　含氟羧酸可以進行一般羧酸的各種轉化，例如還原為醛、伯醇，生成酰鹵、酸酐、酯、鹽、酰胺等。全氟羧酸為強有機酸，長鏈的全氟羧酸及其鹽類均為優良的表面活性劑。

　　應用　有機氟化合物的用途非常廣泛。例如，氟利昂及其代用品是優良的制冷劑和發泡劑；許多含氟有機化合物具有優異的生理活性，廣泛應用於醫藥和農藥領域；全氟萘烷和全氟三丙胺的混合乳劑作為氟碳代血液，已成功地應用於臨床；全氟磺酸膜是氯堿工業和新一代清潔能源燃料電池的關鍵材料；聚四氟乙烯可制作人造關節的部件，長期用於人體中；許多含氟材料在航天航空和國防軍工領域的應用廣泛。