羰基硫的存在及应用

问题描述

精选答案

空气中的羰基硫是全球硫循环中的一环：火山爆发和深海热液喷口中都会产生羰基硫，羰基硫也以0.5 (±0.05) ppb的浓度微量存在于大气中。羰基硫也是合成气的主要含硫杂质之一。大气中的羰基硫在平流层中被氧化为硫酸。

物理性质

性状：无色稍有臭味的气体，有毒

密度（g/mL,15℃）：

1. 073

相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：2.1

熔点（oC）：-138.8

沸点（oC,常压）：-50.20

折射率（20oC）：

1. 4

燃点（oC）：250

蒸气压（kPa,30oC）：

1. 5

熔化热（KJ/mol,-138.7oC）：18.57

蒸发热（KJ/mol,-51oC）：18.57

临界温度（oC）：105

临界压力（KPa）：5.946

爆炸上限（%,V/V）：28.5

爆炸下限（%,V/V）：11.90

溶解性：微溶于水，能迅速溶于醇、甲苯和碱。

性质与稳定性

用于有机合成中间体，农药工业用于合成除草剂、杀草丹、燕麦敌、杀虫剂巴丹等。还用作超临界溶剂。

合成方法

1.由一氧化碳与硫磺气相催化合成硫磺与一氧化碳的摩尔配料比为3-5：1，反应温度350-450℃，以硫化物（如硫化钠、硫化钾、硫化镍等）为催化剂，常压反应0.5-2min，收率92%-97%，产品纯度92%以上。此反应也可采用加压催化的方式，以乙酸钠为催化剂，以丁醇为溶剂，在1.27MPa、125-130℃下反应，以90%的收率获得氧硫化碳。

此外，以BX分子筛为催化剂，采用气-固催化法制氧硫化碳也取得了较好的结果。

作用与用途

1.无色无味，常温常压下稳定。可溶于水、乙醇、甲醇，易溶于二硫化碳。在干燥状态下可以储存，但遇水则分解。常温下稳定，可进行分解，水解、氧化及还原反应的产物通常为硫化氢和硫。

300℃时分解产物为CO和S，在空气中燃烧生成CO2和SO2；与水发生缓慢反应，生成CO2和H2S。