Тиофосген

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Тиофосген
Изображение химической структуры
Общие
Традиционные названия Тиофосген, тиокарбонилхлорид
Хим. формула CSCl2
Рац. формула CCl2S
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 114,98 г/моль
Плотность 1,508 г/см³
Термические свойства
Температура
 • кипения 73 °C
 • вспышки 62 °C
Оптические свойства
Показатель преломления 1.548
Классификация
Рег. номер CAS 463-71-8
PubChem
Рег. номер EINECS
207-341-6
SMILES
InChI
RTECS XN2450000
ChEBI 29366
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 15-20 мг/кг
Токсичность весьма ядовит,
ПДК
= 0,5 мг/м³
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Тиофосгéн — оранжево-красная жидкость с резким запахом, дихлорангидрид монотиоугольной кислоты, сернистый аналог фосгена. Растворим в диэтиловом эфире, и других органических растворителях, гидролизуется водой, реагирует со спиртами. В больших концентрациях токсичен.

Синтез

Тиофосген может быть получен при взаимодействии четыреххлористого углерода с серой или сероводородом при высоких температурах:

,

однако эти методы не имеют препаративного значения.

И в лабораторной практике, и в промышленности тиофосген обычно синтезируют хлорированием сероуглерода с последующим восстановлением образующегося при хлорировании трихлорметилсульфенилхлорида (перхлорметилмеркаптана):

При восстановлении трихлорметилсульфенилхлорида используются различные восстановители, так, например, в лабораторной практике используется олово в соляной кислоте

диоксид серы[2]
.

Биологические свойства

Очень токсичен.

Реакционная способность и применение

Тиофосген является сильным электрофильным реагентом, однако менее активен, чем его кислородный аналог фосген.

Тиофосген медленно гидролизуется водой с образованием диоксида углерода, сероводорода и хлороводорода:

Со спиртами и фенолами тиофосген образует реакционноспособные хлортиоформиаты:

которые реагируют со спиртами, аминами и тиолами с образованием тиокарбонатов, дитиокарбонатов и тиокарбаматов соответственно:

С первичными и вторичными аминами тиофосген реагирует подобно фосгену: с одним эквивалентом амина он образует тиокарбамоилхлориды, которые при нагревании отщепляют хлороводород с образованием изотиоцианатов:

И тиокарбамоилхлориды, и изотиоцианаты при реакции с избытком амина образуют тиомочевины, эти реакции используются как препаративные методы синтеза изотиоцианатов[3] и тиомочевин:

При взаимодействии тиофосгена с кетиминами образуются α-хлоризотиоцианаты:

Такие хлоризотиоцианаты стабильны только в случае отсутствия α-водородных атомов в заместителях, при наличии α-водородов от них отщепляется хлороводород, что ведет к образованию алкенилизотиоцианатов:

Тиофосген также ацилирует арилдиазокетоны с образованием α-хлортиоацилхлоридов:

При окислении надбензойной кислотой тиофосген окисляется до S-оксида:

Тиофосген подвергается фотохимической димеризации с образованием 2,2,4,4-тетрахло-1,3-дитиетана.

Литература

  1. Katritzky, Alan R.; Otto Meth-Cohn, Thomas L. Gilchrist, Charles Wayne Rees. Comprehensive Organic Functional Group Transformations: Synthesis: carbon with three or four attached heteroatoms (англ.). — Elsevier, 1995. — ISBN 9780080427041.
  2. Sharma, Satyavan. Thiophosgene in Organic Synthesis (неопр.) // Synthesis. — 1978. — Т. 1978, № 11. — С. 803—820. — 2 июня 2018 года.

Примечания

  1. G. Malcolm Dyson. Thiophosgene. Organic Syntheses, Vol. 6, p. 86 (1926); Coll. Vol. 1, p.506 (1941). Дата обращения: 3 января 2012. Архивировано 6 июля 2011 года.
  2. Grayson, J. Ian. Industrial Scale Synthesis of Thiophosgene and Its Derivatives (англ.) // .
  3. G. Malcolm Dyson. p-Chlorophenyl isothiocyanate. Organic Syntheses, Coll. Vol. 1, p.165 (1941); Vol. 6, p.18 (1926). Дата обращения: 3 января 2012. Архивировано из оригинала 22 октября 2012 года.