Natri ethyl xanthat

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới: menu, tìm kiếm
Natri ethyl xanthat
Danh pháp IUPAC sodium O-ethylcarbonodithioate
Tên khác

Natri ethylxanthogenat

Natri-O-ethyl dithiocacbonat
Nhận dạng
Số CAS 140-90-9
Thuộc tính
Bề ngoài Chất bột màu vàng nhạt[1]
Tỷ trọng 1,263 g/cm3[1]
Điểm nóng chảy 182–256 °C[1]
Điểm sôi phân hủy
Độ hòa tan trong nước 450 g/L (10 °C)[1]
Độ axít (pKa) 1,6[1]
Độ bazơ (pKb) 12,4[1]
Các nguy hiểm
Chỉ dẫn R R15, R21, R22, R29, R36, R38
Chỉ dẫn S S3, S9, S35, S36, S37, S38, S39, S16, S23, S51
Nhiệt độ tự cháy 250 °C[2]

Natri ethyl xanthat (SEX = Sodium ethyl xanthate trong tiếng Anh)[3] là một hợp chất hữu cơ sulfur với công thức hóa học CH3CH2OCS2Na. Nó là một chất bột màu vàng nhạt, bị thủy phân tạo ra các sản phẩm nặng mùi. Natri ethyl xanthat chủ yếu được dùng trong công nghiệp khai khoáng như là một thuốc tuyển.

Sản xuất[sửa | sửa mã nguồn]

Natri ethyl xanthat được điều chế bằng phản ứng của rượu với cacbon disulfua:

CH3CH2OH + NaOH + CS2 → CH3CH2OCS2Na + H2O

Tính chất[sửa | sửa mã nguồn]

Natri ethyl xanthat tương đối ổn định ở pH cao và nhanh chóng thủy phân ở pH <9 tại 25 °C. Nó là một bazơ tiếp hợp của một axit mạnh chưa rõ với pKa bằng 1,6 và pKb ước khoảng 12,4 đối với một bazơ tiếp hợp. Natri ethyl xanthat dễ dàng hấp phụ trên bề mặt của các sulfua rắn.[2]

Phân hủy trong nước[sửa | sửa mã nguồn]

Tốc độ phân hủy natri ethyl xanthat trong nước tăng lên khi pH giảm xuống và/hoặc nhiệt độ tăng lên. Người ta cho rằng nó phân hủy theo một trong ba cách sau:[4]

A. Phân li thành axit xanthic và sau đó thành cacbon disulfua và rượu.

C2H5OCS2Na + H2O → C2H5OCS2H + NaOH
C2H5OCS2H → CS2 + C2H5OH

B. Oxi hóa thành dixanthogen.

2 C2H5OCS2 + H2O + O2O → (C2H5OCS2)2 + 2 OH

C. Phân hủy thủy phân

6 C2H5OCS2 + 3 H2O + O2O → 6 C2H5OH + CO32– + 3 CS2 + 2 CS32–

Các phản ứng A và B là phụ và cần điều kiện môi trường axit. Phản ứng C diễn ra trong môi trường trung hòa hay kiềm (pH > 7) và tự gia tốc, do nó được xúc tác bằng rượu tạo ra như là một sản phẩm. Tốc độ của nó tăng lên theo nồng độ của các chất phản ứng và với sự tăng lên của nhiệt độ, từ 1,1%/ngày ở 20 °C tới 4,6%/ngày ở 40 °C đối với dung dịch 10% ở pH = 10. Giảm pH từ 10 tới 6,5 làm tăng tốc độ phân hủy từ 1,1%/ngày tới 16%/ngày. Sự phân hủy cũng được gia tốc bởi sự có mặt của các kim loại như đồng, sắt, chì, kẽm, có vai trò như một chất xúc tác.[4]

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Natri ethyl xanthat chủ yếu dùng trong công nghiệp khai khoáng làm thuốc tuyển để phục hồi các kim loại như đồng, niken, bạc hay vàng, cũng như các dạng sulfua hay oxit kim loại rắn từ bùn quặng. Ứng dụng này được Cornelius H. Keller đề xuất năm 1925. Các ứng dụng khác bao gồm: làm thuốc gây rụng lá cây, thuốc diệt cỏ và phụ gia cho vào cao su để chống lại tác động của oxy và ozon.[5]

An toàn[sửa | sửa mã nguồn]

Natri ethyl xanthat có độc tính vừa phải theo đường miệng và đường da đối với động vật và kích thích mắt cũng như da.[6] Nó đặc biệt độc hại đối với thủy sinh vật và vì thế việc thải nó ra môi trường bị kiểm soát chặt.[7] Liều gây tử vong trung bình (chuột bạch đực, miệng, dung dịch 10% ở pH~11) là 730 mg/kg trọng lượng cơ thể, với tử vong chủ yếu diễn ra trong ngày đầu tiên. Các cơ quan chịu ảnh hưởng nhiều nhất là hệ thần kinh trung ương, gan và lá lách.[8]

Ghi chú[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a ă â b c d Report 5 (1995) tr. 5
  2. ^ a ă Report 5 (1995) tr. 6
  3. ^ Caroline Cooper (23 tháng 7 năm 2010). Organic Chemist's Desk Reference. CRC Press. tr. 123 (Acronyms and Miscellaneous Terms used in Describing Organic Molecules). ISBN 9781439811641. Truy cập ngày 22 tháng 2 năm 2011. 
  4. ^ a ă Report 5 (1995) tr. 14–16
  5. ^ Report 5 (1995), tr. 2, dẫn theo Rao R.S., "Xanthates and Related Compounds", Marcel Dekker, New York, 1971 ISBN 0824715632 và Keller C.H. (1925) - US Patent số 1554216 - "Concentration of gold, sulphide minerals and uranium oxide minerals by flotation from ores and metallurgical plant products"
  6. ^ Report 5s (2000) tr. v
  7. ^ Report 5 (1995) tr. 43–45
  8. ^ Report 5 (1995) tr. 17

Thư viện tài liệu[sửa | sửa mã nguồn]