Пентасульфид фосфора - Phosphorus pentasulfide

Декасульфид фосфора
Декасульфид фосфора
Декасульфид фосфора
Имена
Другие имена
сульфид фосфора
фосфид серы
персульфид фосфора
пентасульфид дифосфора
декасульфид тетрафосфора
декасульфид фосфора
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.013.858 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 215-242-4
Номер RTECS
  • TH4375000
UNII
Характеристики
п2S5 или димер P4S10
Молярная масса222,27 г моль
Внешностьтвердое вещество от зеленовато-серого до желтого[1]
Запахтухлые яйца[1]
Плотность2,09 г / см3
Температура плавления 288 ° С (550 ° F, 561 К)
Точка кипения 514 ° С (957 ° F, 787 К)
гидролизует
Растворимость в других растворителях0,222 г / 100г CS2 (при 17 ° C)
Не растворим в C6ЧАС6
Нерастворим в горячем ксилоле
Нерастворим в горячем анизол.
Давление газа1 мм рт. Ст. (300 ° C)[1]
Структура
триклинический, AP28
П-1, №2
Тd
Опасности
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
389 мг / кг (перорально, крыса)[2]
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 мг / м3[1]
REL (Рекомендуемые)
TWA 1 мг / м3 СТ 3 мг / м3[1]
IDLH (Непосредственная опасность)
250 мг / м3[1]
Родственные соединения
Родственные соединения
п4S3
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Пентасульфид фосфора это неорганическое соединение с формулой п2S5 или димер P4S10. Это желтое твердое вещество - одно из двух сульфиды фосфора коммерческой ценности. Образцы часто выглядят зеленовато-серыми из-за примесей. Он растворим в сероуглероде, но реагирует со многими другими растворителями, такими как спирты, ДМСО и ДМФ.[3]

Структура и синтез

Его четырехгранный молекулярная структура аналогична структуре адамантан и практически идентична структуре пятиокись фосфора.[4]

Пентасульфид фосфора получают по реакции жидкого белый фосфор4) с сера выше 300 ° C. Первый синтез P4S10 к Берцелиус в 1843 г. [5][6] было этим методом. В качестве альтернативы P4S10 может быть образован реакцией элементарной серы или пирит, FeS2, с феррофосфор, сырая форма Fe2P (побочный продукт п4 производство из фосфоритная руда ):

4 Fe2P + 18 S → P4S10 + 8 FeS
4 Fe2P + 18 FeS2 + тепло → P4S10 + 26 FeS

Приложения

Примерно 150 000 тонн P4S10 выпускаются ежегодно. Компаунд в основном преобразуется в другие производные для использования в качестве смазочных присадок, таких как дитиофосфаты цинка. Он широко используется в производстве дитиофосфат натрия для применения в качестве флотационного агента при концентрации минералов молибденита. Он также используется в производстве пестицидов, таких как Паратион и Малатион.[7] Это также компонент какого-то аморфного твердого тела. электролиты (например. Ли2S-P2S5) для некоторых типов литиевые батареи.

Пентасульфид фосфора - это двойное использование материал для производства ранних инсектицидов, таких как Амитон, а также для производства родственных VX нервно-паралитические вещества.

Реактивность

За счет гидролиза атмосферной влагой P4S10 развивается ЧАС2S, поэтому P4S10 ассоциируется с запахом тухлого яйца. Помимо H2S, гидролиз из P4S10 в конечном итоге дает фосфорная кислота:

п4S10 + 16 часов2O → 4 H3PO4 + 10 часов2S

Другое легкое нуклеофилы реагировать с P4S10, включая спирты и амины. Ароматические соединения, такие как анизол, ферроцен и 1-метоксинафталин реагировать на форму 1,3,2,4-дитиадифосфетан 2,4-дисульфиды Такие как Реактив Лавессона.

п4S10 используется как тионирование реагент. Реакции этого типа требуют кипячения растворителей, таких как бензол, диоксан, или же ацетонитрил с P4S10 распадаясь на P2S5. Некоторые кетоны, сложные эфиры и имиды превращаются в соответствующие тиокарбонилы. Амиды дайте тиоамид. С 1,4-дикетонами реагент образует тиофены. Он также используется для дезоксигенирования сульфоксидов. Использование P4S10 был вытеснен Реактив Лавессона п4S10с.[8]

п2S5 реагирует с пиридин образовать комплекс P2S5(пиридин)2.[9]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0510". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ «Пентасульфид фосфора». Немедленно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ Скотт Д. Эдмондсон, Мусуми Санниграхи "Сульфид фосфора (V)" Энциклопедия реагентов для органического синтеза 2004 г. John Wiley & Sons. Дои:10.1002 / 047084289X.rp166s.pub2
  4. ^ Корбридж, Д. Е. С. (1995). Фосфор: краткое описание его химии, биохимии и технологии (5-е изд.). Амстердам: Эльзевир. ISBN  0-444-89307-5.
  5. ^ Берцелиус Дж. (1843 г.). "Ueber die Verbindungen des Phosphors mit Schwefel". Annalen der Chemie und Pharmacie. 46 (2): 129–154. Дои:10.1002 / jlac.18430460202.
  6. ^ Берцелиус Дж. (1843 г.). "Ueber die Verbindungen des Phosphors mit Schwefel". Annalen der Chemie und Pharmacie. 46 (3): 251–281. Дои:10.1002 / jlac.18430460303. (продолжение с. 154 того же тома)
  7. ^ Bettermann, G .; Krause, W .; Riess, G .; Хофманн, Т. (2002). «Соединения фосфора неорганические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a19_527. ISBN  3527306730.
  8. ^ Озтюрк, Т .; Ertas, E .; Мерт, О. (2010). "Реагент Берцелиуса, декасульфид фосфора (P4S10), в органическом синтезе ». Химические обзоры. 110 (6): 3419–3478. Дои:10.1021 / cr900243d. PMID  20429553.
  9. ^ Бергман, Ян; Петтерссон, Биргитта; Хасимбегович, Ведран; Свенссон, Пер Х. (2011). «Тионаты с использованием комплекса P4S10-пиридин в растворителях, таких как ацетонитрил и диметилсульфон». Журнал органической химии. 76 (6): 1546–1553. Дои:10.1021 / jo101865y. PMID  21341727.