Dicloruro de disulfuro
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| Nombres | |||
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| Nombres IUPAC Dicloruro de disulfuro Diclorodisulfano | |||
| Nombre sistemático de la IUPAC Tiohipoclorito de clorosulfanil | |||
Otros nombres
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| Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) |
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| Araña química |
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| Banco de medicamentos |
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| Tarjeta informativa de la ECHA | 100.030.021 | ||
| Número CE |
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| Malla | Azufre+monocloruro | ||
Identificador de centro de PubChem |
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| Número RTECS |
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| UNIVERSIDAD |
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| Número de la ONU | 3390 | ||
Panel de control CompTox ( EPA ) |
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| Propiedades | |||
| S2Cl2 | |||
| Masa molar | 135,02 g·mol −1 | ||
| Apariencia | Líquido aceitoso de color ámbar claro a rojo amarillento [1] | ||
| Olor | picante, nauseabundo, irritante [1] | ||
| Densidad | 1,688 g/ cm3 | ||
| Punto de fusión | -80 °C (-112 °F; 193 K) | ||
| Punto de ebullición | 137,1 °C (278,8 °F; 410,2 K) | ||
| Se descompone, con pérdida de HCl. | |||
| Solubilidad | Soluble en etanol , benceno , éter , THF , cloroformo , CCl 4 [2] | ||
| Presión de vapor | 7 mmHg (20 °C) [1] | ||
| −62,2·10 −6 cm3 / mol | |||
Índice de refracción ( n D ) | 1.658 | ||
| Estructura | |||
| C 2 | |||
| 2 en átomos de azufre | |||
| desmañado | |||
| 1,60 D [2] | |||
| Peligros | |||
| Etiquetado SGA : | |||
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| Peligro | |||
| H301 , H314 , H332 , H400 | |||
| P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301+P310 , P301+P330+P331 , P303+P361+P353 , P304+P312 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P312 , P321 , P330 , P363 , P391 , P405 , P501 | |||
| NFPA 704 (rombo cortafuegos) | |||
| punto de inflamabilidad | 118,5 °C (245,3 °F; 391,6 K) | ||
| 234 °C (453 °F; 507 K) | |||
| Dosis o concentración letal (LD, LC): | |||
LC Lo ( valor más bajo publicado ) | 150 ppm (ratón, 1 min) (1 ppm = 5,52 mg/m 3 ) [3] | ||
| NIOSH (límites de exposición a la salud en EE. UU.): | |||
PEL (Permisible) | TWA 1 ppm (5,52 mg/m3 ) [ 1] | ||
REL (recomendado) | C 1 ppm (5,52 mg/m3 ) [ 1] | ||
IDLH (Peligro inmediato) | 5 ppm [1] (1 ppm = 5,52 mg/ m3 ) | ||
| Ficha de datos de seguridad (FDS) | ICSC 0958 | ||
| Compuestos relacionados | |||
Cloruros/oxicloruros de azufre relacionados | |||
Compuestos relacionados | |||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
El dicloruro de disulfuro (o dicloruro de disulfuro según la ortografía inglesa británica ) es un compuesto inorgánico de azufre y cloro con la fórmula S 2 Cl 2 . [4] [5] [6] [7] Es un líquido aceitoso de color ámbar.
A veces, este compuesto se denomina incorrectamente monocloruro de azufre (o monocloruro de azufre según la ortografía en inglés británico), nombre implícito en su fórmula empírica SCl.
El S 2 Cl 2 tiene la estructura que implica la fórmula Cl−S−S−Cl , donde el ángulo diedro entre los planos Cl a −S−S y S−S−Cl b es de 85,2°. Esta estructura se denomina gauche y es similar a la del H 2 O 2 . Un isómero raro del S 2 Cl 2 es S=SCl 2 (cloruro de tiotionilo); este isómero se forma transitoriamente cuando el S 2 Cl 2 se expone a la radiación UV (véase tiosulfóxidos ).
Síntesis, propiedades básicas, reacciones.
El dicloruro de disulfuro es un líquido amarillo que se humea en el aire húmedo debido a la reacción con el agua:
- 16 S2Cl2 + 16 H2O → 8 SO2 + 32 HCl + 3 S8
Se produce por cloración parcial del azufre elemental . La reacción se lleva a cabo a velocidades utilizables a temperatura ambiente. En el laboratorio, se introduce gas cloro en un matraz que contiene azufre elemental. A medida que se forma dicloruro de disulfuro, el contenido se convierte en un líquido de color amarillo dorado: [8]
- S8 + 4Cl2 → 4 S2Cl2 , ΔH = −58,2 kJ / mol
El exceso de cloro produce dicloruro de azufre , que hace que el líquido se vuelva menos amarillo y más rojo anaranjado:
- S2Cl2 + Cl2 ⇌ 2 SCl2 , ΔH = −40,6 kJ / mol
La reacción es reversible y, al reposar, el SCl2 libera cloro para convertirse en dicloruro de disulfuro. El dicloruro de disulfuro tiene la capacidad de disolver grandes cantidades de azufre, lo que refleja en parte la formación de polisulfanos :
- 8S2Cl2 + nS8 → 8Sn + 2Cl2
El dicloruro de disulfuro se puede purificar mediante destilación del exceso de azufre elemental.
El S 2 Cl 2 también surge de la cloración de CS 2 como en la síntesis de tiofosgeno o tetracloruro de carbono .
Reacciones
El S 2 Cl 2 se hidroliza a dióxido de azufre y azufre elemental . Cuando se trata con sulfuro de hidrógeno , se forman polisulfanos como se indica en la siguiente fórmula idealizada:
- 2H2S + S2Cl2 → H2S4 + 2HCl
Reacciona con amoníaco para dar tetranitruro de tetraazufre , así como heptasulfuro imida ( S 7 NH ) y anillos S−N relacionados S 8− n (NH) n ( n = 2, 3). [9]
- 16NH3 + 6S2Cl2 → S4N4 + S8 + 12NH4Cl
Con equivalentes de alcóxido primario y secundario , forma ésteres disulfoxilados:
- 2 ROH + S 2 Cl 2 + 2 NEt 3 → (R – O – S) 2 + 2 [HNEt 3 ]Cl
En principio, la adición posterior de base debería dar ésteres de sulfoxilato , pero normalmente induce una desproporción a aldehídos y alcoholes. [10]
Aplicaciones
Se ha utilizado S 2 Cl 2 para introducir enlaces C−S . En presencia de cloruro de aluminio ( AlCl 3 ), S 2 Cl 2 reacciona con benceno para dar sulfuro de difenilo:
Las anilinas (1) reaccionan con S 2 Cl 2 en presencia de NaOH para dar cloruro de 1,2,3-benzoditiazolio (2) ( reacción de Herz ) que puede transformarse en orto -aminotiofenolatos (3), estas especies son precursoras de los colorantes tioíndigo .
También se utiliza para preparar gas mostaza a través de etileno a 60 °C (proceso Levinstein):
Otros usos del S2Cl2 incluyen la fabricación de tintes de azufre , insecticidas y cauchos sintéticos . También se utiliza en la vulcanización en frío de cauchos , como catalizador de polimerización de aceites vegetales y para endurecer maderas blandas . [11]
Seguridad y regulación
El S 2 Cl 2 se puede utilizar para producir sulfuro de bis(2-cloroetilo) S(CH 2 CH 2 Cl) 2 , conocido como gas mostaza: [11]
Por consiguiente, está incluida en la Lista 3 de la Convención sobre Armas Químicas . Las instalaciones que producen y/o procesan y/o consumen sustancias químicas catalogadas pueden estar sujetas a control, mecanismos de notificación e inspección por parte de la Organización para la Prohibición de las Armas Químicas .
Referencias
- ^ abcdef Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0578". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ por Pradyot Patnaik. Manual de productos químicos inorgánicos . McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
- ^ "Monocloruro de azufre". Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ Holleman, AF; Wiberg, E. Química inorgánica Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ Hartman, WW; Smith, LA; Dickey, JB (1934). "Difenilsulfuro". Síntesis orgánicas . 14 : 36; Volúmenes recopilados , vol. 2, pág. 242.
- ^ RJ Cremlyn Introducción a la química de los organosulfurados John Wiley and Sons: Chichester (1996). ISBN 0-471-95512-4
- ^ Garcia-Valverde M., Torroba T. (2006). "Química heterocíclica de cloruros de azufre – Vías rápidas para heterociclos complejos". Revista Europea de Química Orgánica . 2006 (4): 849–861. doi :10.1002/ejoc.200500786.
- ^ F. Fehér "Diclorodisulfano" en Handbook of Preparative Inorganic Chemistry , 2.ª edición, editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1, pág. 371.
- ^ Tyree Jr., SY (1967). "Capítulo VI". Síntesis inorgánica . doi :10.1002/9780470132401. ISBN 9780470131688.
- ^
- ^ ab Lauss, Hans-Dietrich; Steffens, Wilfried (2000). "Haluros de azufre". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . doi :10.1002/14356007.a25_623. ISBN 3527306730.
