Fosfor-pentasulfid

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Preferences-system.svg Ovom članku potrebna je jezička standardizacija, preuređivanje ili reorganizacija.
Pogledajte kako poboljšati članak, kliknite na link uredi i doradite članak vodeći računa o standardima Wikipedije.
Fosfor-pentasulfid
Phosphorus-pentasulfide-2D-dimensions.png
P4S10-from-xtal-1998-3D-balls.png
Općenito
Hemijski spoj Fosfor-pentasulfid
Druga imena Fosfor-sulfid
Sumpor-sulfid
Fosfor-persulfid
Difosfor-pentasulfid
Tetrafosfor-dekasulfid
Fosfor dekasulfid
Molekularna formula P4S10
CAS registarski broj 1314-80-3
Kratki opis Zeleno-siva čvrsta supstanca, sa mirison na truhla jaja
Osobine1
Molarna masa 444,555 g/mol
Agregatno stanje Čvrsto
Gustoća 2,09 g/cm3
Tačka topljenja 288
Tačka ključanja 514
Pritisak pare 1 mmHg (300°C)
Rastvorljivost Hidrolizira; 0,222 g/100g CS2 (na 17 °C)
Nerastvorljiv u C6H6, vrelom ksilenu
i vrelom anisolu
Rizičnost
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
0
0
 
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Fosfor-pentasulfid ili fosfor-dekasulfid je anorganski spoj s formulom P4S10. Ova žuta čvrtta supstanca je jedan od dva fosfor-sulfida koji imaju komercijalnu vrijednost. Uzorci se često pojavljuju i u zelenkasto-sivoj boji, zbog nečistoća.

Struktura i sinteza[uredi | uredi izvor]

Njegova tetraedarska molekulska struktura je slična onoj kod adamantana i gotovo je identična strukturi fosfor-pentoksida [1]

Fosfor-pentasulfid se dobija reakcijom tekućeg bijelog fosfora (P4) sa sumporom, iznad 300  °C. Prvi sintezu P4S10 je izveo Berzelius u 1843. [2][3] Alternativno, P4S10 može se dobiti reakcijom elementarnog sumpora ili pirita, FeS2, s fero-fosforom , sirovim oblikom Fe2 P (nusprodukt P4 proizvodnjom od fosfatne stijene):

4 Fe2 P + 18 S → P4S10 + 8 FeS
4 Fe2 P + 18 FeS2 + zagrijavanje → P4S10 + 26 FeS

Primjena[uredi | uredi izvor]

Godišnje se proizvede oko 150.000 tona P4S10. Spoj se uglavnom prevodi u druge derivate za upotrebu kao aditiva za podmazivanje, npr. cink-ditiofosfata. Također se koristi i u proizvodnji pesticida, kao što su paration i malation [4] To je također sastavni dio nekih amorfnih čvrstih elektrolita (npr. litij2SP2S5) za neke vrste litijskih baterija.

Fosfor-pentasulfid je dvostruko upotrebljiv materijal za proizvodnju raznih insekticida. kao što je Amiton i za proizvodnju povezanog VX nervnih agenasa.

Reaktivnost[uredi | uredi izvor]

Zbog hidrolize atmosferskom vlagom, P4S10 razvija se H 2S, čime P4S10 povezan s mirisom truhlih jaja. Osim H2S, hidrolizom P4S10 daje fosfornu kiselinu:

P4S10 + 16 H2O → 4 H3PO4 + 10 H2S

Ostali blagi nukleofili reagiraju s P4S10, uključujući i alkohole i amine. Aromatski spojevi kao što su anisol, ferocen i 1-metoksi naftalen reagiraju kako bi se dobili 1,3,2,4-ditia-2,4-disulfidii, kao što je Lawessonov reagens.

U organskoj hemiji, P4S10 koristi se kao reagens tioniranja. Reakcije ovog tipa zahtijevaju zagrijavanje uz refluksna otapala, kao što su benzen, dioksan ili acetonitril, uz didocijaciju P4S10 u P2S +5. P2S5 može biti zarobljen, na primjer kao u kompleksu piridina. Ketoni se pretvaraju u tioketone. Esterski, imidni i laktonski atomi kisika mogu biti zamijenjeni sumporom. Sa amidima, produkt reakcije je tioamid. Sa 1,4-diketonskim reagens tvori tiofen. U odnosu na poznatiji Lawessonov reagens, P4S10 podložan je smanjenju iskorištenja. [5]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Corbridge, D. E. C. (1995). Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology (5th iz.). Amsterdam: Elsevier. ISBN 0-444-89307-5. 
  2. ^ Berzelius, J. (1843). "Ueber die Verbindungen des Phosphors mit Schwefel". Annalen der Chemie und Pharmacie 46 (2): 129–154. doi:10.1002/jlac.18430460202. 
  3. ^ 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)
  4. ^ 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. 
  5. ^ Ozturk, T.; Ertas, E.; Mert, O. (2010). "A Berzelius Reagent, Phosphorus Decasulfide (P4S10), in Organic Syntheses". Chemical Reviews 110 (6): 3419–3478. PMID 20429553. doi:10.1021/cr900243d. 

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]