Thionyl chloride
Thionyl chloride | |
---|---|
![]() | |
![]() Mô hình bóng và gậy của thionyl chloride | |
![]() | |
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
|
UNII | |
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 | |
Enthalpy hình thành | −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+P351+P338, 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 chloride 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 chloride chủ yếu được sử dụng như một chất khử chloride, với xấp xỉ 45,000 tấn (49,604 tấn Mỹ) mỗi năm, được sản xuất trong đầu những năm 1990.[5] Thionyl chloride 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 chloride đôi khi bị nhầm lẫn với sulfuryl chloride, SO2Cl2, nhưng tính chất của các hợp chất này khác nhau đáng kể. Sulfuryl chloride là một nguồn để sản xuất clo trong khi thionyl chloride lại là một nguồn để sản xuất các ion chloride.
Sản xuất
[sửa | sửa mã nguồn]Sản xuất công nghiệp thionyl chloride chủ yếu liên quan đến phản ứng của lưu huỳnh trioxit và lưu huỳnh dichloride:[6]
- SO3 + SCl2 → SOCl2 + SO2
Các phương pháp khác bao gồm tổng hợp từ phosphor pentachloride, clo và lưu huỳnh dichloride, 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 phosphor oxychloride (phosphoryl chloride), có tính chất hóa học giống như thionyl chloride trong nhiều phản ứng của nó.
Ứng dụng trong pin
[sửa | sửa mã nguồn]Thionyl chloride là một thành phần của pin lithi-thionyl chloride, tại đó nó hoạt động như điện cực dương (cathode) với lithi làm cực âm (anode); chất điện li thường là lithi 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 lithi 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 toàn
[sửa | sửa mã nguồn]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 chloride được kiểm soát theo Công ước Vũ khí Hóa học, nơi nó được liệt kê trong Bảng 3. Thionyl chloride được sử dụng trong phương pháp "di-di" để sản xuất các tác nhân thần kinh G-series.
Tham khảo
[sửa | sửa mã nguồn]- ^ 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
- ^ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemicals. New York, NY: McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ a b c Lide, David R.; và đồng nghiệp 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.
- ^ a b c “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 0-7506-3365-4