Phốtpho pentasulfua

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Phốtpho pentasulfua
Phosphorus-pentasulfide-2D-dimensions.png
Phốtpho pentasulfua
P4S10-from-xtal-1998-3D-balls.png
Phốtpho pentasulfua
Danh pháp IUPACPhốtpho pentasulfua
Tên khácphosphorus sulfide
sulfur phosphide
phosphorus persulfide
diphosphorus pentasulfide
tetraphosphorus decasulfide
phosphorus decasulfide
Nhận dạng
Số CAS1314-80-3
PubChem14817
Số EINECS215-242-4
Số RTECSTH4375000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
InChI
Thuộc tính
Công thức phân tửP2S5 hoặc P4S10
Khối lượng mol444.555 g mol
Bề ngoàichất rắn màu xanh lục xám đến vàng[1]
Mùitrứng thối[1]
Khối lượng riêng2.09 g/cm3
Điểm nóng chảy 288 °C (561 K; 550 °F)
Điểm sôi 514 °C (787 K; 957 °F)
Độ hòa tan trong nướcthủy phân
Độ hòa tan trong dung môi khác0.222 g / 100g CS2 (ở 17 °C)
không tan trong C6H6
không tan trong xylen nóng
không tan trong anisol nóng.
Áp suất hơi1 mmHg (300°C)[1]
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thểtriclinic, aP28
Nhóm không gianP-1, No. 2
Các nguy hiểm
PELTWA 1 mg/m3[1]
LD50389 mg/kg (đường miệng, chuột)[2]
Các hợp chất liên quan
Hợp chất liên quanP4S3
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
KhôngN kiểm chứng (cái gì Có KhôngN ?)

Phốtpho pentasulfua là hợp chất vô cơ có công thức P2S5 hoặc P4S10. Nó là một chất rắn màu vàng và là một trong hai phốtpho sulfua có giá trị thương mại. Các mẫu thường xuất hiện màu xám xanh do tạp chất. Nó hòa tan trong cacbon disulfua nhưng phản ứng với nhiều dung môi khác như ancol, DMSO và DMF.

Cấu trúc và điều chế[sửa | sửa mã nguồn]

Cấu trúc phân tử tứ diện của nó tương tự như của adamantan và hầu như giống hệt cấu trúc của phốtpho pentaoxit[3].

Phốtpho pentasulfua thu được bằng phản ứng của phốt pho trắng lỏng (P4) với lưu huỳnh ở nhiệt độ trên 300 °C. P4S10 được điều chế lần đầu tiên bởi Berzelius vào năm 1843[4][5]. Ngoài ra, P4S10 có thể được hình thành bằng cách phản ứng lưu huỳnh hoặc pyrit, FeS2, với ferrophosphorus, dạng Fe2P thô (sản phẩm phụ sản xuất P4 từ apatit):

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

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Khoảng 150.000 tấn P4S10 được sản xuất hàng năm. Hợp chất chủ yếu được chuyển thành các dẫn xuất khác để sử dụng làm chất phụ gia bôi trơn như kẽm dithiophotphat. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu như ParathionMalathion[6]. Nó cũng là thành phần của một số chất điện phân rắn vô định hình (ví dụ Li2S-P2S5) đối với một số loại pin lithium.

Phốtpho pentasulfua là một vật liệu sử dụng kép, để sản xuất các thuốc trừ sâu sớm như Amiton và cũng để sản xuất các chất thần kinh VX có liên quan.

Phản ứng[sửa | sửa mã nguồn]

Do quá trình thủy phân bởi độ ẩm khí quyển, P4S10 chuyển thành H2S, do đó P4S10 có mùi trứng thối giống H2S. Ngoài H2S, sự thủy phân của P4S10 còn tạo ra axit phosphoric:

P4S10 + 16 H2O → 4 H3PO4 + 10 H2S

Các nucleophil nhẹ phản ứng với P4S10, bao gồm rượu và amin. Các hợp chất thơm như anisole, ferrocene và 1-methoxynaphthalene phản ứng tạo thành 1,3,2,4-dithiadiphotphetan 2,4-disulfit như chất phản ứng của Lawesson.

Trong hóa học hữu cơ, P4S10 được sử dụng như một thuốc thử thionation.

Keton được chuyển thành thioketon. Trong este, imid và lactones nguyên tử oxy cũng có thể được thay thế bằng lưu huỳnh. Với amit, sản phẩm phản ứng là một thioamit. Với 1,4-diketone, sản phẩm tạo thành các thiophenes.

Nó cũng được sử dụng để điều chế deoxygenat sulfoxua.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a ă â b Lỗi chú thích: Thẻ <ref> sai; không có nội dung trong thẻ ref có tên PGCH
  2. ^ “Phosphorus pentasulfide”. Immediately Dangerous to Life and Health. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  3. ^ Corbridge, D. E. C. (1995). Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology (ấn bản 5). Amsterdam: Elsevier. ISBN 0-444-89307-5. 
  4. ^ Berzelius, J. (1843). “Ueber die Verbindungen des Phosphors mit Schwefel”. Annalen der Chemie und Pharmacie 46 (2): 129–154. doi:10.1002/jlac.18430460202. 
  5. ^ Berzelius, J. (1843). “Ueber die Verbindungen des Phosphors mit Schwefel”. Annalen der Chemie und Pharmacie 46 (3): 251–281. doi:10.1002/jlac.18430460303.  (continuation of p. 154 of the same volume)
  6. ^ Bettermann, G.; Krause, W.; Riess, G.; Hofmann, T. (2002). “Phosphorus Compounds, Inorganic”. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a19_527.