Kulstofdisulfid

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 26. juni 2020; checks kræver 6 redigeringer .

kulstofdisulfid

Generel

Systematisk
navn

kulstofsulfid (IV).

Traditionelle navne

kulstofdisulfid

Chem. formel

CS2 _

Fysiske egenskaber

farveløs væske

76,1 g/ mol

1,26 g/cm³

10,08 ± 0,01 eV [1]

Termiske egenskaber

Temperatur

• smeltning

−111,6 °C

• kogning

46°C

• nedbrydning

300°C

• blinker

−22±1℉ [1]

• spontan antændelse

90°C

Eksplosionsgrænser

1,3 ± 0,1 vol.% [1]

Entalpi

• uddannelse

89,41 (w) kJ/mol

Damptryk

297 ± 1 mmHg [en]

Kemiske egenskaber

Opløselighed

• i vand

(ved 20°C) 0,29 g/100 ml

Optiske egenskaber

Brydningsindeks

1,6295

Struktur

Krystal struktur

lineær

Dipol moment

0 D

Klassifikation

200-843-6

S=C=S

InChI=1S/CS2/c2-1-3QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N

RTECS

FF6650000

CHEBI

1131

Sikkerhed

3188 mg/kg

ECB ikoner

NFPA 704

fire 3 0

Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.

Mediefiler på Wikimedia Commons

Kulstofdisulfid (kulstofsulfid IV) CS 2 er en forbindelse af svovl med kulstof .

Egenskaber

Ren kulstofdisulfid er en farveløs væske med en behagelig "æterisk" lugt. Det tekniske produkt opnået ved kulsulfidering har en ubehagelig "sjælden" lugt. CS 2 -molekylet er lineært, C-S-bindingslængden er 0,15529 nm; dissociationsenergi 1149 kJ/mol.

Kulstofdisulfid er giftigt, brandfarligt, har det bredeste spektrum af koncentrationseksplosive grænser [2] .

{\mathsf {CS_{2}+3O_{2}\rightarrow CO_{2}\uparrow +2SO_{2}\uparrow ))

Ligesom kuldioxid er CS 2 et syreanhydrid og kan, når det interagerer med nogle sulfider, danne salte af thiocarbonsyre (H 2 CS 3 ). Ved reaktion med alkalier dannes salte af dithiocarbonsyre og produkter af deres disproportionering.

Imidlertid udviser carbondisulfid, i modsætning til carbondioxid , større reaktivitet med hensyn til nukleofiler og reduceres lettere.

Carbondisulfid er således i stand til at reagere med C-nukleofiler, dets interaktion med aktiverede methylarylketonphenolater fører til dannelsen af arylvinylketonbis-thiolater, som kan alkyleres til bis-alkylthioarylvinylketoner; denne reaktion har en præparativ værdi [3] :

{\mathsf {PyCOCH_{3}+CS_{2}+2t{\text{-}}BuOK\rightarrow PyCOCH{\text{=}}C(S^{-}K^{+})_ {2}+2t{\text{-}}BuOH}}

{\mathsf {PyCOCH{\text{=}}C(S^{-}K^{+})+2MeI\rightarrow PyCOCH{\text{=}}C(SMe)_{2}+2KI }}

Når det interagerer med natrium i dimethylformamid , danner carbondisulfid natrium-1,3-dithiol-2-thion-4,5-dithiolat, som bruges som en forløber i syntesen af tetrathiafulvalener [4] :

Ved interaktion med primære eller sekundære aminer i et alkalisk medium dannes dithiocarbamatsalte:

{\mathsf {2R_{2}NH+CS_{2}\højrepil [R_{2}NH_{2}^{+}][R_{2}NCS_{2}^{-}]}}

Opløselige dithiocarbamater er karakteriseret ved dannelsen af komplekser med metaller, som bruges i analytisk kemi . De er også af stor industriel betydning som gummivulkaniseringskatalysatorer .

Med alkoholopløsninger af alkalier danner xanthater :

{\mathsf {RONa+CS_{2}\rightarrow [Na^{+}][ROCS_{2}^{-}]}}

Med stærke oxidationsmidler som for eksempel kaliumpermanganat nedbrydes kulstofdisulfid ved frigivelse af svovl .

Carbondisulfid reagerer med svovloxid (VI) for at danne kulsulfoxid:

{\mathsf {CS_{2}+3SO_{3}\rightarrow COS+4SO_{2}\uparrow }}

Med klor(I)oxid danner fosgen :

{\displaystyle {\mathsf {CS_{2}+3Cl_{2}O\rightarrow COCl_{2}\uparrow +2SOCl_{2))))

Carbondisulfid chloreres i nærvær af katalysatorer til perchlormethylmercaptan CCl 3 SCl [5] , som bruges i syntesen af thiophosgen CSCl 2 :

{\displaystyle {\mathsf {2CS_{2}+5Cl_{2}\rightarrow 2CCl_{3}SCl+S_{2}Cl_{2))))

{\mathsf {CCl_{3}SCl{\xrightarrow[{}]{[H]}}CSCl_{2}+2HCl\uparrow }}

Med et overskud af chlor chloreres carbondisulfid til carbontetrachlorid :

{\displaystyle {\mathsf {CSCl_{2}+2Cl_{2}\rightarrow CCl_{4}+S_{2}Cl_{2))))

Fluorering af kulstofdisulfid med sølvfluorid i acetonitril fører til dannelsen af sølvtrifluormethylthiolat, denne reaktion er af præparativ betydning [6]

Ved temperaturer over 150 °C forekommer hydrolyse af kulstofdisulfid i henhold til reaktionen:

{\mathsf {CS_{2}+2H_{2}O\højrepil CO_{2}\uparrow +2H_{2}S\uparrow ))

Henter

I industrien opnås det ved omsætning af methan med svovldamp i nærværelse af silicagel ved 500-700 ° C i et chrom-nikkel stålkammer:

{\mathsf {CH_{4}+4S\rightarrow CS_{2}+2H_{2}S\uparrow }}

Kulstofdisulfid kan også opnås ved interaktion mellem trækul og S -damp ved 750-1000 °C.

Ansøgning

Opløser godt fedtstoffer , olier, harpikser, gummi , brugt som ekstraktionsmiddel ; opløser svovl , fosfor , jod , sølvnitrat .

Det meste (80%) af det producerede kulstofdisulfid går til produktionen af viskose , et råmateriale i produktionen af viskosefibre ("kunstsilke"). Det bruges til at opnå forskellige kemikalier ( xanthater , carbontetrachlorid , thiocyanater ).

Toksisk effekt

Kulstofdisulfid er giftigt. Den semi-letale dosis til oral administration er 3188 mg/kg. Meget giftig koncentration i luften - over 10 mg/l. Det har en lokal irriterende, resorptiv virkning. Det har psykotrope, neurotoksiske egenskaber, som er forbundet med dets narkotiske virkning på centralnervesystemet.

I tilfælde af forgiftning opstår hovedpine, svimmelhed, kramper, bevidsthedstab. Den ubevidste tilstand kan erstattes af mental og motorisk spænding. Der kan være tilbagefald af kramper med tab af bevidsthed, respirationsdepression. Ved indtagelse opstår der kvalme, opkastning og mavesmerter. Ved kontakt med huden observeres hyperæmi og kemiske forbrændinger.

Førstehjælp og behandling

Først og fremmest er det nødvendigt at fjerne offeret fra det berørte område. Hvis kulstofdisulfid indtages, er det nødvendigt at udføre en maveskylning ved hjælp af en sonde , tvungen diurese, iltindånding . Udfør normalt symptomatisk terapi. Ved kramper indgives 10 mg diazepam intravenøst.