Thionyl clorua
Thionyl clorua là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học SOCl2. Đây là một chất lỏng không màu có độ bay hơi vừa phải với mùi hôi khó chịu. Thionyl clorua chủ yếu được sử dụng như một chất khử clorua, với xấp xỉ 45,000 tấn (49,604 tấn thiếu) mỗi năm, được sản xuất trong đầu những năm 1990.[5] Thionyl clorua có độc và sẽ phản ứng dữ dội với nước để tạo ra các loại khí độc, nó cũng được liệt kê như một hợp chất Bảng 3 vì nó có thể được sử dụng để sản xuất vũ khí hóa học.
Thionyl clorua | |
---|---|
![]() | |
![]() Mô hình bóng và gậy của thionyl clorua | |
![]() | |
Danh pháp IUPAC | Sulfurous dichloride |
Tên khác |
|
Nhận dạng | |
Số CAS | |
PubChem | |
Số EINECS | |
ChEBI | |
Số RTECS | XM5150000 |
Ảnh Jmol-3D | ảnh |
SMILES | đầy đủ
|
InChI | đầy đủ
|
Thuộc tính | |
Công thức phân tử | SOCl2 |
Khối lượng mol | 118.97 g/mol |
Bề ngoài | chất lỏng trong suốt, không màu (vàng trên da lão hóa) |
Mùi | mùi hôi khó chịu |
Khối lượng riêng | 1,638 g/cm3, chất lỏng |
Điểm nóng chảy | −104,5 °C (168,7 K; −156,1 °F) |
Điểm sôi | 74,6 °C (347,8 K; 166,3 °F) |
Độ hòa tan trong nước | phản ứng |
Độ hòa tan | hòa tan trong dung môi không aprotic: toluene, chloroform, diethyl ether. Phản ứng với các dung môi tiên tiến: MeOH etc |
Áp suất hơi |
|
Chiết suất (nD) | 1,517 (20 °C)[2] |
Độ nhớt | 0.6 cP |
Cấu trúc | |
Hình dạng phân tử | kim tự tháp |
Mômen lưỡng cực | 1.44 D |
Nhiệt hóa học | |
Entanpi hình thành ΔfH | −245.6 kJ/mol (liquid)[3] |
Entropy mol tiêu chuẩn S | 309.8 kJ/mol (khí)[3] |
Nhiệt dung | 121.0 kJ/mol (lỏng)[3] |
Các nguy hiểm | |
Nguy hiểm chính |
|
NFPA 704 |
|
Điểm bắt lửa | Không bắt lửa |
PEL | không[4] |
REL | C 1 ppm (5 mg/m3)[4] |
IDLH | N.D.[4] |
Ký hiệu GHS | ![]() ![]() ![]() |
Báo hiệu GHS | Danger |
Chỉ dẫn nguy hiểm GHS | H302, H314, H331 |
Chỉ dẫn phòng ngừa GHS | P261, P280, P305+351+338, P310 |
Các hợp chất liên quan | |
Nhóm chức liên quan | |
Hợp chất liên quan | |
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). |
Thionyl clorua đôi khi bị nhầm lẫn với sulfuryl clorua, SO2Cl2, nhưng tính chất của các hợp chất này khác nhau đáng kể. Sulfuryl clorua là một nguồn để sản xuất clo trong khi thionyl clorua lại là một nguồn để sản xuất các ion clorua.
Sản xuấtSửa đổi
Sản xuất công nghiệp thionyl clorua chủ yếu liên quan đến phản ứng của lưu huỳnh trioxit và lưu huỳnh diclorua:[6]
- SO3 + SCl2 → SOCl2 + SO2
Các phương pháp khác bao gồm tổng hợp từ phốtpho pentaclorua, clo và lưu huỳnh diclorua, hoặc phosgene:
- SO2 + PCl5 → SOCl2 + POCl3
- SO2 + Cl2 + SCl2 → 2 SOCl2
- SO3 + Cl2 + 2 SCl2 → 3 SOCl2
- SO2 + COCl2 → SOCl2 + CO2
Phản ứng đầu tiên của bốn phản ứng trên cũng tạo thành phốtpho oxyclorua (phosphoryl clorua), có tính chất hóa học giống như thionyl clorua trong nhiều phản ứng của nó.
Ứng dụng trong pinSửa đổi
Thionyl clorua là một thành phần của pin liti-thionyl clorua, tại đó nó hoạt động như điện cực dương (cathode) với liti làm cực âm (anode); chất điện li thường là liti tetrachloroaluminat. Phản ứng xả tổng thể như sau:
- 4 Li + 2 SOCl2 → 4 LiCl + S + SO2
Loại pin không thể sạc lại này có nhiều ưu điểm so với các dạng pin liti khác như mật độ năng lượng cao, phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng, thời gian lưu trữ và tuổi thọ hoạt động lâu dài. Tuy nhiên, mối quan tâm về chi phí và an toàn cao đã hạn chế việc sử dụng chúng. Các chất chứa trong pin này rất độc và cần các quy trình xử lý đặc biệt, ngoài ra chúng có thể nổ nếu bị quá tải.
An toànSửa đổi
SOCl2 là một hợp chất phản ứng có thể phát ra các khí độc hại một cách mạnh mẽ và dễ nổ khi tiếp xúc với nước và các chất phản ứng khác. Thionyl clorua được kiểm soát theo Công ước Vũ khí Hóa học, nơi nó được liệt kê trong Bảng 3. Thionyl clorua được sử dụng trong phương pháp "di-di" để sản xuất các tác nhân thần kinh G-series.
Tham khảoSửa đổi
- ^ Thionyl chloride trong Linstrom Peter J.; Mallard William G. (chủ biên); NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg (MD), http://webbook.nist.gov (retrieved ngày 11 tháng 5 năm 2014)
- ^ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemicals. New York, NY: McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ a ă â Lide, David R. biên tập (1996). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ấn bản 76). Boca Raton, FL: CRC Press. tr. 5–10. ISBN 0-8493-0476-8. Đã bỏ qua tham số không rõ
|displayeditors=
(gợi ý|display-editors=
) (trợ giúp) - ^ a ă â “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0611”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
- ^ Lauss, H.-D.; Steffens, W. (2005), “Sulfur Halides”, Bách khoa toàn thư Ullmann về Hóa chất công nghiệp, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a25_623
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (ấn bản 2), Oxford: Butterworth-Heinemann, tr. 694, ISBN 0-7506-3365-4Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)