Диметилсульфид - Dimethyl sulfide

Диметилсульфид
Скелетная формула диметилсульфида со всеми указанными неявными атомами водорода
Модель заполнения пространства диметилсульфида
Имена
Предпочтительное название IUPAC
(Метилсульфанил) метан[1]
Другие имена
(Метилтио) метан[1]
Диметилсульфид[1]
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
3DMet
1696847
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.000.770 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 200-846-2
КЕГГ
MeSHдиметил + сульфид
Номер RTECS
  • PV5075000
UNII
Номер ООН1164
Характеристики
C2ЧАС6S
Молярная масса62.13 г · моль−1
ВнешностьБесцветная жидкость
ЗапахКапуста сернистая
Плотность0.846 г см−3
Температура плавления -98 ° С; -145 ° F; 175 К
Точка кипения От 35 до 41 ° С; От 95 до 106 ° F; От 308 до 314 К
бревно п0.977
Давление газа53.7 кПа (при 20 ° C)
−44.9⋅10−6 см3/ моль
1.435
Термохимия
−66.9–63.9 кДж⋅моль−1
−2.1818–2.1812 MJ⋅mol−1
Опасности
Паспорт безопасностиosha.gov
Пиктограммы GHSGHS02: Легковоспламеняющийся GHS05: Коррозийный GHS07: Вредно
Сигнальное слово GHSОпасность
H225, H315, H318, H335
P210, P261, P280, P305 + 351 + 338
точка возгорания -36 ° С (-33 ° F, 237 К)
206 ° С (403 ° F, 479 К)
Пределы взрываемости19.7%
Родственные соединения
Связанный халькогениды
Диметиловый эфир (диметилоксид)
Диметил селенид
Диметил теллурид
Родственные соединения
Диметиловый эфир
Диметилсульфоксид
Диметилсульфон
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Диметилсульфид (DMS) или метилтиометан является сераорганическая соединение формулы (CH3)2S. Диметилсульфид представляет собой горючая жидкость который кипит при 37 ° C (99 ° F) и имеет характерный неприятный запах. Это компонент запаха, возникающего при приготовлении некоторых овощей, в частности кукуруза, капуста, свекла, и морепродукты. Это также показатель бактериальный загрязнение в солод производство и пивоварение. Это продукт распада диметилсульфониопропионат (DMSP), а также продуцируется бактериальным метаболизмом метантиол.

Естественное явление

ДМС происходит в основном из DMSP, основного вторичного метаболита в некоторых морские водоросли.[2] ДМС - это наиболее распространенное биологическое соединение серы, выбрасываемое в атмосфера.[3][4] Эмиссия происходит над океаны к фитопланктон. ДМС также производится естественным путем путем бактериальной трансформации диметилсульфоксид (ДМСО) отходы, которые сбрасываются в канализацию, где могут вызывать проблемы с запахом окружающей среды.[5]

DMS окисляется в морской атмосфере до различных серосодержащих соединений, таких как диоксид серы, диметилсульфоксид (ДМСО), диметилсульфон, метансульфоновая кислота и серная кислота.[6] Среди этих соединений серная кислота может создавать новые аэрозоли которые действуют как облачные ядра конденсации. Благодаря этому взаимодействию с облако образование, массовое производство атмосферных DMS над океанами может оказать значительное влияние на климат.[7][8] В Гипотеза когтя предполагает, что таким образом DMS может играть роль в планетарной гомеостаз.[9]

Морской фитопланктон также производит диметилсульфид,[10] и DMS также продуцируется бактериальным расщеплением внеклеточного DMSP.[11] DMS был охарактеризован как «запах моря»,[12] хотя было бы правильнее сказать, что DMS является компонентом запаха моря, другие являются химическими производными DMS, такими как оксиды, а третьи являются водорослевыми феромоны Такие как диктиоптерены.[13]

Диметилсульфид также является одорантом, выделяемым крафт-варка мельниц, и это побочный продукт Окисление Сверна.

Диметилсульфид, диметилдисульфид, и диметил трисульфид были обнаружены среди летучих веществ, выделяемых мухоловым растением, известным как мертвая лошадь арум (Helicodiceros muscivorus ). Эти соединения являются компонентами запах как гниющее мясо, которое привлекает различные опылители которые питаются падалью, например, многие виды мух.[14]

Физиология диметилсульфида

Диметилсульфид обычно присутствует в очень низких количествах у здоровых людей, а именно <7 нМ в крови, <3 нМ в моче и 0,13 - 0,65 нМ на выдохе.[15][16]

В патологически опасных концентрациях это известно как диметилсульфидемия. Это состояние связано с галитоз, передающийся с кровью и диметилсульфидурия.[17][18][19]

У людей с хроническим заболеванием печени (циррозом) в дыхании может присутствовать высокий уровень диметилсульфида, что приводит к неприятному запаху (плод печени ).

Запах

Диметилсульфид имеет характерный запах, обычно описываемый как капуста -подобно. Это становится очень неприятным даже при довольно низких концентрациях. В некоторых сообщениях утверждается, что DMS имеет низкий обонятельный порог, который варьируется от 0,02 до 0,1 ppm у разных людей, но было высказано предположение, что запах, приписываемый диметилсульфиду, на самом деле может быть вызван ди- и полисульфидами и примесями тиолов, поскольку запах диметилсульфида становится гораздо менее неприятным после его свежей промывки насыщенным водным раствором хлорида ртути.[20] Диметилсульфид также доступен в качестве пищевой добавки для придания пикантного вкуса; при таком использовании его концентрация невысока. Свекла,[21] спаржа,[22] капуста, кукуруза и морепродукты при приготовлении выделяют диметилсульфид.

Диметилсульфид также производится морскими планктонный микроорганизмы, такие как кокколитофориды и поэтому является одним из основных компонентов, отвечающих за характерный запах морская вода аэрозоли, которые составляют часть морской воздух. в Викторианская эпоха, до открытия DMS происхождение «бодрящего» аромата морского воздуха приписывалось озон.[23]

Подготовка

В промышленности диметилсульфид получают путем обработки сероводород с избытком метанол над оксид алюминия катализатор.[24]

Промышленное использование

Диметилсульфид использовался в нефть переработка до пресульфида гидрообессеривание катализаторы, хотя другие дисульфиды или же полисульфиды предпочтительнее и проще в обращении. Он используется в качестве предварительного сульфидирующего агента для контроля образования кокс и монооксид углерода в этилен производство. DMS также используется в ряде органических синтезирует, в том числе как восстановитель в озонолиз реакции. Он также используется в качестве пищевого ароматизатора. Он также может окисляться до диметилсульфоксид, (ДМСО), который является важным промышленным растворителем.

Крупнейший коммерческий производитель DMS в мире - Гейлорд Кемикал Корпорейшн.[нужна цитата ] В Chevron Phillips Chemical Компания также является крупным производителем DMS. CP Chem производит этот материал на своих предприятиях в Боргере, Техас, США и Тессендерло, Бельгия.[нужна цитата ]

Другое использование

Диметилсульфид - это основание Льюиса, классифицируемое как мягкий лиганд (смотрите также Модель ECW ). Он образует комплексы со многими переходными металлами и служит замещаемым лигандом в хлор (диметилсульфид) золото (I) и другие координационные соединения. Диметилсульфид также используется в озонолиз из алкены, восстанавливая промежуточный триоксолан и окисляя до ДМСО.

Безопасность

Диметилсульфид очень легковоспламеняющийся и глаз и кожа раздражитель. Вредно при проглатывании. Он имеет неприятный запах даже при крайне низких концентрациях. Температура воспламенения 205 ° C.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c «ГЛАВА P-6. Приложения к определенным классам соединений». Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга). Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. с. 706. Дои:10.1039/9781849733069-00648. ISBN  978-0-85404-182-4.
  2. ^ Stefels, J .; Steinke, M .; Тернер, С .; Малин, С .; Бельвисо, А. (2007). «Экологические ограничения на производство и удаление климатически активного диметилсульфида газа (DMS) и их значение для моделирования экосистем». Биогеохимия. 83 (1–3): 245–275. Дои:10.1007 / s10533-007-9091-5.
  3. ^ Капплер, Ульрике; Шефер, Хендрик (2014). "Глава 11. Превращения диметилсульфида."В книге Питера М. Х. Кронека и Марты Э. Соса Торрес (ред.). Металлическая биогеохимия газообразных соединений окружающей среды. Ионы металлов в науках о жизни. 14. Springer. С. 279–313. Дои:10.1007/978-94-017-9269-1_11. ISBN  978-94-017-9268-4. PMID  25416398.
  4. ^ Симпсон, Д .; Winiwarter, W .; Börjesson, G .; Cinderby, S .; Ferreiro, A .; Guenther, A .; Hewitt, C.N .; Janson, R .; Халил, М.А.К .; Owen, S .; Pierce, T. E .; Puxbaum, H .; Shearer, M .; Skiba, U .; Steinbrecher, R .; Tarrasón, L .; Оквист, М. Г. (1999). «Инвентаризация выбросов от природы в Европе». Журнал геофизических исследований. 104 (D7): 8113–8152. Bibcode:1999JGR ... 104.8113S. Дои:10.1029 / 98JD02747.
  5. ^ Glindemann, D .; Novak, J .; Уизерспун, Дж. (2006). «Остатки диметилсульфоксида (ДМСО) и запах городских сточных вод из-за диметилсульфида (ДМС): Северо-восточный завод WPCP в Филадельфии». Экологические науки и технологии. 40 (1): 202–207. Bibcode:2006EnST ... 40..202G. Дои:10.1021 / es051312a. PMID  16433352.
  6. ^ Лукас, Д. Д .; Принн, Р. Г. (2005). «Параметрический анализ чувствительности и неопределенности окисления диметилсульфида в удаленном морском пограничном слое при чистом небе» (PDF). Атмосферная химия и физика. 5 (6): 1505–1525. Bibcode:2005ACP ..... 5.1505L. Дои:10.5194 / acp-5-1505-2005.
  7. ^ Малин, Г .; Тернер, С. М .; Лисс, П. С. (1992). «Сера: связь планктона и климата». Журнал психологии. 28 (5): 590–597. Дои:10.1111 / j.0022-3646.1992.00590.x. S2CID  86179536.
  8. ^ Gunson, J.R .; Spall, S.A .; Андерсон, Т.Р .; Jones, A .; Totterdell, I.J .; Вудаж, М.Дж. (1 апреля 2006 г.). «Чувствительность климата к выбросам диметилсульфида океана». Письма о геофизических исследованиях. 33 (7): L07701. Bibcode:2006GeoRL..33.7701G. Дои:10.1029 / 2005GL024982.
  9. ^ Чарлсон, Р. Дж.; Лавлок, Дж. Э.; Andreae, M.O .; Уоррен, С. Г. (1987). «Океанический фитопланктон, сера в атмосфере, альбедо облаков и климат». Природа. 326 (6114): 655–661. Bibcode:1987Натура.326..655C. Дои:10.1038 / 326655a0. S2CID  4321239.
  10. ^ "Климатический газ, о котором вы никогда не слышали". Журнал Oceanus.
  11. ^ Ледьярд, км; Дейси, JWH (1994). «Производство диметилсульфида из диметилсульфониопропионата морской бактерией». Серия "Прогресс морской экологии". 110: 95–103. Bibcode:1994МЕПС..110 ... 95л. Дои:10.3354 / meps110095.
  12. ^ «Клонирование запаха моря». Университет Восточной Англии. 2 февраля 2007 г.
  13. ^ Ито, Т .; Inoue, H .; Эмото, С. (2000). «Синтез диктиоптерена А: оптически активного трибутилстаннилциклопропана в качестве хирального синтона». Бюллетень химического общества Японии. 73 (2): 409–416. Дои:10.1246 / bcsj.73.409. ISSN  1348-0634.
  14. ^ Стенсмир, М. С .; Urru, I .; Collu, I .; Celander, M .; Hansson, B.S .; Ангиой, А.-М. (2002). "Гниющий запах цветков мертвой лошади Arum". Природа. 420 (6916): 625–626. Bibcode:2002Натура.420..625С. Дои:10.1038 / 420625a. PMID  12478279. S2CID  1001475.
  15. ^ Гал, Вашингтон; Бернардини, I; Финкельштейн, JD; Танжерман, А; Мартин, JJ; Блом, HJ; Mullen, KD; Мадд, Ш. (февраль 1988 г.). «Транссульфурация у взрослого с недостаточностью метионин аденозилтрансферазы в печени». Журнал клинических исследований. 81 (2): 390–7. Дои:10.1172 / JCI113331. ЧВК  329581. PMID  3339126.
  16. ^ Тангерман, А (15 октября 2009 г.). «Измерение и биологическое значение летучих соединений серы сероводорода, метантиола и диметилсульфида в различных биологических матрицах». Журнал хроматографии B. 877 (28): 3366–77. Дои:10.1016 / j.jchromb.2009.05.026. PMID  19505855.
  17. ^ Танжерман, А; Винкель, Э. Г. (сентябрь 2007 г.). «Внутриротовой и экстраоральный дурной запах изо рта: открытие новой формы диметилсульфида, передающегося с кровью вне ротовой полости». J. Clin. Пародонтол. 34 (9): 748–55. Дои:10.1111 / j.1600-051X.2007.01116.x. PMID  17716310.
  18. ^ Танжерман, А; Винкель, EG (март 2008 г.). «Портативный газовый хроматограф OralChroma: метод выбора для обнаружения галитоза полости рта и вне рта». Журнал исследования дыхания. 2 (1): 017010. Дои:10.1088/1752-7155/2/1/017010. PMID  21386154.
  19. ^ Танжерман, А; Винкель, ЭГ (2 марта 2010 г.). «Внеротовой галитоз: обзор». Журнал исследования дыхания. 4 (1): 017003. Bibcode:2010JBR ..... 4a7003T. Дои:10.1088/1752-7155/4/1/017003. PMID  21386205.
  20. ^ Мортон, Т. Х. (2000). «Архивирование запахов». In Bhushan, N .; Розенфельд, С. (ред.). Молекул и разума. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. С. 205–216.
  21. ^ Parliment, T. H .; Колор, М. Г .; Мэйнг, И. Ю. (1977). «Определение основных летучих компонентов вареной свеклы». Журнал пищевой науки. 42 (6): 1592–1593. Дои:10.1111 / j.1365-2621.1977.tb08434.x.
  22. ^ Ульрих, Детлеф; Хоберг, Эдельгард; Биттнер, Томас; Энгевальд, Вернер; Мейлхен, Катрин (2001). «Вклад летучих соединений во вкус приготовленной спаржи». Eur Food Res Technol. 213 (3): 200–204=. Дои:10.1007 / s002170100349. S2CID  95248775.
  23. ^ Хайфилд, Роджер (2 февраля 2007 г.). «Секреты« бодрости »морского воздуха, разлитого учеными». Daily Telegraph. ISSN  0307-1235. Получено 27 марта 2020.
  24. ^ Рой, Катрин-Мария (15 июня 2000 г.). «Тиолы и органические сульфиды». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. п. 8. Дои:10.1002 / 14356007.a26_767. ISBN  978-3-527-30673-2. Отсутствует или пусто | название = (помощь)

внешняя ссылка