stringtranslate.com

Дихлорид дисеры

Дихлорид дисульфура (или дисульфур дихлорид в британском английском написании) представляет собой неорганическое соединение серы и хлора с формулой S 2 Cl 2 . [4] [5] [6] [7] Это янтарная маслянистая жидкость.

Иногда это соединение неправильно называют монохлоридом серы (или монохлоридом серы в британском английском написании), это название подразумевает его эмпирическая формула SCl.

S 2 Cl 2 имеет структуру, подразумеваемую формулой Cl-S-S-Cl , в которой двугранный угол между плоскостями Cl a -S-S и S-S-Cl b составляет 85,2°. Эта структура называется гош и аналогична структуре H 2 O 2 . Редким изомером S 2 Cl 2 является S=SCl 2 (тиотионилхлорид) ; этот изомер образуется временно, когда S 2 Cl 2 подвергается воздействию УФ-излучения (см. Тиосульфоксиды ).

Синтез, основные свойства, реакции

Дихлорид дисульфура представляет собой желтую жидкость, дымящую во влажном воздухе в результате реакции с водой:

16 S 2 Cl 2 + 16 H 2 O → 8 SO 2 + 32 HCl + 3 S 8

Его получают путем частичного хлорирования элементарной серы . Реакция протекает с приемлемой скоростью при комнатной температуре. В лаборатории газообразный хлор подается в колбу, содержащую элементарную серу. По мере образования дихлорида серы содержимое становится золотисто-желтой жидкостью: [8]

S 8 + 4 Cl 2 → 4 S 2 Cl 2 , ΔH = −58,2 кДж/моль

Избыток хлора приводит к образованию дихлорида серы , из-за чего жидкость становится менее желтой и более оранжево-красной:

S 2 Cl 2 + Cl 2 ⇌ 2 SCl 2 , ΔH = -40,6 кДж/моль.

Реакция обратима, и при стоянии SCl 2 высвобождает хлор, который снова превращается в дихлорид дисеры. Дихлорид дисеры обладает способностью растворять большие количества серы, что частично отражает образование полисульфанов :

8 S 2 Cl 2 + n S 8 → 8 S n +2 Cl 2

Дихлорид дисеры можно очистить перегонкой от избытка элементарной серы.

S 2 Cl 2 образуется также при хлорировании CS 2 как при синтезе тиофосгена или четыреххлористого углерода .

Реакции

S 2 Cl 2 гидролизуется до диоксида серы и элементарной серы . При обработке сероводородом образуются полисульфаны , как указано в следующей идеализированной формуле:

2 H 2 S + S 2 Cl 2 → H2S4 + 2 HCl

Он реагирует с аммиаком с образованием гептасульфуримида ( S 7 NH ) и родственных ему S-N колец S 8- n (NH) n ( n = 2, 3).

Приложения

S 2 Cl 2 использовался для введения связей C-S . В присутствии хлорида алюминия ( AlCl 3 ) S 2 Cl 2 реагирует с бензолом с образованием дифенилсульфида:

8 S 2 Cl 2 + 16 C 6 H 6 → 8 (C 6 H 5 ) 2 S + 16 HCl + S 8

Анилины (1) реагируют с S 2 Cl 2 в присутствии NaOH с образованием хлорида 1,2,3-бензодитиазолия (2) ( реакция Герца ), который может превращаться в орто -аминотиофеноляты (3), эти соединения являются предшественниками тиоиндиго. красители .

Его также используют для приготовления иприта через этилен при 60 ° C (процесс Левинштейна):

8 S 2 Cl 2 + 16 H 2 C=CH 2 → 8 (ClCH 2 CH 2 ) 2 S + S 8

Другие области применения S 2 Cl 2 включают производство серных красителей , инсектицидов и синтетических каучуков . Он также используется при холодной вулканизации каучуков , в качестве катализатора полимеризации растительных масел и для упрочнения мягкой древесины . [9]

Безопасность и регулирование

S 2 Cl 2 можно использовать для получения бис(2-хлорэтил)сульфида S(CH 2 CH 2 Cl) 2 , известного как горчичный газ: [9]

S 2 Cl 2 + 2 H 2 C=CH 2 → S(CH 2 CH 2 Cl) 2 + "S"

Следовательно, он внесен в Список 3 Конвенции о химическом оружии . Объекты, которые производят и/или перерабатывают и/или потребляют списочные химикаты, могут подлежать контролю, механизмам отчетности и инспекциям со стороны Организации по запрещению химического оружия .

Рекомендации

  1. ^ abcdef Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0578». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ аб Прадьот Патнаик. Справочник неорганических химикатов . МакГроу-Хилл, 2002, ISBN 0-07-049439-8 
  3. ^ «Монохлорид серы». Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. Академическое издательство неорганической химии : Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 . 
  5. ^ Хартман, WW; Смит, Луизиана; Дики, Дж. Б. (1934). «Дифенилсульфид». Органические синтезы . 14:36 .; Коллективный том , том. 2, с. 242
  6. ^ Р. Дж. Кремлин . Введение в сероорганическую химию Джон Вили и сыновья: Чичестер (1996). ISBN 0-471-95512-4 
  7. ^ Гарсия-Вальверде М., Торроба Т. (2006). «Гетероциклическая химия хлоридов серы – быстрые пути к комплексным гетероциклам». Европейский журнал органической химии . 2006 (4): 849–861. дои : 10.1002/ejoc.200500786.
  8. ^ Ф. Фехер «Дихлордисульфан» в Справочнике по препаративной неорганической химии , 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, Нью-Йорк. Том. 1. п. 371.
  9. ^ аб Лаусс, Ганс-Дитрих; Стеффенс, Вильфрид (2000). «Галогениды серы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a25_623. ISBN 3527306730.
Викискладе есть медиафайлы по теме дихлорида дисульфура .