Đisulfua cacbon
Đisulfua cacbon
Danh pháp
IUPAC
Đisulfua cacbon
Tên khác
Cacbon đisulfua,
Dithiocacbonic
anhydrit, Cacbon
bisulfua, Bisulfua
cacbon
Nhận dạng
Số CAS
[75-15-0]
PubChem 6348
Số
EINECS
200-843-6
Số RTECS
FF6650000
SMILES S=C=S
Thuộc tính
Công thức
phân tử
CS
2
Phân tử
gam
76,139 g/mol
Bề ngoài
Lỏng không màu
Không tinh khiết: vàng
nhạt
Tỷ trọng 1,261 g/cm
3
Đi
ểm nóng
chảy
-1.108 °C, -835 K, -
1.962 °F
Điểm sôi 463 °C, 736 K, 865 °F
Độ hòa tan
trong nước
0.29 g/100 ml (20 °C)
Chiết suất
(n
D
)
1,6295
Cấu trúc
Hình dạng
phân tử
Tuyến tính
Mômen
lưỡng cực
Không
Các nguy hiểm
MSDS ICSC 0022
Phân loại
của EU
Dễ bắt cháy (F)
Repr. Cat. 3
Độc hại (T)
Kích ứng (Xi)
Chỉ mục
EU
006-003-00-3
NFPA 704
4
3
0
Chỉ dẫn R
R11, R36/38, R48/23,
R62, R63
Chỉ dẫn S
S1/2, S16, S33, S36/37,
S45
Điểm bắt
lửa
-30 °C
Nhiệt độ
tự cháy
90 °C
Giới hạn
nổ
1,3–50%
LD
50
3.188 mg/kg
Các hợp chất liên quan
Hợp chất
liên quan
Điôxít cacbon
Sulfua cacbonyl
Ngoại trừ khi có ghi chú khác, các
dữ liệu được lấy
cho hóa chất ở trạng thái tiêu chuẩn
(25 °C, 100 kPa)
Phủ nhận và tham chiếu chung
Đisulfua cacbon hay cacbon đisulfua là một chất lỏng không màu dễ bay hơi với
công thức hóa học CS
2
. Hợp chất này thường được sử dụng như là khối xây dựng
trong hóa hữu cơ cũng như là dung môi không phân cực công nghiệp và hóa chất.
Nó có mùi giống như "ete", nhưng các mẫu công nghiệp thông thường chứa các
tạp chất có mùi khó ngửi, như sulfua cacbonyl
[1]
.
Phổ biến và sản xuất
Các lượng nhỏ đisulfua cacbon được giải phóng ra từ các vụ phun trào núi lửa và
các đầm lầy. CS
2
từng được sản xuất bằng cách kết hợp cacbon (hay than cốc) và
lưu huỳnh ở nhiệt độ cao. Phản ứng có nhiệt độ thấp, chỉ cần 600 °C sử dụng khí
thiên nhiên như là nguồn cacbon với xúc tác là silica gel hay alumina:
[1]
CH
4
+ ½S
8
→ CS
2
+ 2H
2
S
Phản ứng là tương tự như phản ứng đốt cháy mêtan. Mặc dù nó là đồng electron
với điôxít cacbon, nhưng CS
2
rất dễ bắt cháy:
CS
2
+ 3O
2
→ CO
2
+ 2SO
2
Phản ứng
So sánh với CO
2
, CS
2
là hoạt hóa hơn về phía ái lực hạt nhân và rất dễ dàng bị
khử. Các khác biệt này trong độ hoạt hóa có thể coi là do khả năng cung cấp π yếu
hơn của các trung tâm sulfido, làm cho cacbon trở thành ái lực điện tử hơn. Nó
được sử dụng rộng rãi trong tổng hợp các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh như
metham natri, một chất xông đất và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất vải
viscoza mềm.
Thêm vào các chất ái lực hạt nhân
Các chất ái lực hạt nhân như các amin tạo ra các dithiocacbamat:
2R
2
NH + CS
2
→ [R
2
NH
2
+
][R
2
NCS
2
−
]
Các xanthat tạo thành một cách tương tự từ các alkoxit:
RONa + CS
2
→ [Na
+
][ROCS
2
−
]
Phản ứng này là nền tảng của sản xuất xenluloza tái sinh, thành phần chính của
viscoza, rayon và xenlophan. Cả xanthat và thioxanthat tương ứng (sinh ra từ xử lý
CS
2
với các thiolat natri) đều được sử dụng như là tác nhân tách đãi trong chế
biến, xử lý khoáng vật.
Sulfua natri tạo ra trithiocacbonat:
Na
2
S + CS
2
→ [Na
+
]
2
[CS
3
2−
]
Clo hóa
Clo hóa CS
2
là phương thức chính tạo ra tetraclorua cacbon:
[1]
CS
2
+ 3Cl
2
→ CCl
4
+ S
2
Cl
2
Phản ứng này thông qua hợp chất trung gian là thiophotgen, CSCl
2
.
Hóa học điều hợp
CS
2
là phối thể cho nhiều phức chất kim loại, tạo thành các phức chất pi. Một ví
dụ là CpCo(η
2
-CS
2
)(PMe
3
)
[2]
.
[sửa] Có sẵn thương mại
CS
2
, là chất dễ bắt cháy và có nhiệt độ tự kích cháy thấp, không thể dễ dàng vận
chuyển bằng các phương tiện vận tải thông thường. Xuất khẩu toàn thế giới của
hóa chất này là không đáng kể.
Mẫu cơ sở nitơ lỏng nén
Công ty Alfa Aesar là công ty đầu tiên giới thiệu đisulfua cacbon trong dạng chai
nén chứa dung dịch nitơ lỏng nén, tác nhân kết đôi, chất ổn định và đisulfua
cacbon, với hàm lượng đisulfua cacbon hoạt hóa là 85%. Hòa loãng với nitơ làm
cho dung dịch trở thành không bắt cháy. Tuy nhiên, năm 2007 Alfa Aesar đã
ngừng bán các mẫu đisulfua cacbon.
Tác động tới sức khỏe
Ở nồng độ cao, đisulfua cacbon có thể đe dọa tới tính mạng do nó ảnh hưởng tới
hệ thần kinh. Dữ liệu an toàn có ý nghĩa đến từ công nghiệp sản xuất rayon
viscoza, nơi mà cả đisulfua cacbon lẫn một lượng nhỏ H
2
S có thể hiện diện.