Dwusiarczek węgla

Dwusiarczek węgla
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC) siarczek węgla(IV), disiarczek węgla
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	CS2
Masa molowa	76,14 g/mol
Wygląd	bezbarwna lub żółtawa, łatwopalna ciecz
SMILES C(=S)=S
Identyfikacja
Numer CAS	75-15-0
PubChem	6348
Właściwości Gęstość i stan skupienia 1,266 g/cm³; ciecz 1,2632 g/cm³ (20 °C); ciecz Rozpuszczalność w wodzie praktycznie nierozpuszczalny Rozpuszczalność w innych rozpuszczalnikach etanol: bez ograniczeń Temperatura topnienia -112– -111 °C Temperatura wrzenia 46–47 °C Temperatura krytyczna 280 °C Ciśnienie krytyczne 72,9 MPa logP 1,94 Lepkość 0,51 cP (-13 °C) Napięcie powierzchniowe 32,25 g/s² (20 °C)
Budowa Typ hybrydyzacji i VSEPR liniowy Moment dipolowy 0 D
Niebezpieczeństwa MSDS Zewnętrzne dane MSDS Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów Zagrożenia wg Rozporządzenia CLP, zał. VI Niebezpieczeństwo Zwroty H H225, H361fd, H372, H319, H315 Zwroty EUH brak zwrotów EUH Zwroty P P210, P305+P351+P338, P314 Europejska klasyfikacja substancji Zagrożenia wg Rozporządzenia CLP, zał. VI Łatwopalny (F) Toksyczny (T) Zwroty R R11, R36/38, R48/23, R62, R63 Zwroty S S1/2, S16, S33, S36/37, S45 NFPA 704 4 3 0   Temperatura zapłonu -30 °C Temperatura samozapłonu 90 °C Numer RTECS FF6650000 Dawka śmiertelna LD50 1200 mg/kg (szczur, doustnie)
Podobne związki
Podobne związki	dwutlenek węgla, tlenosiarczek węgla
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Dwusiarczek węgla – nieorganiczny związek chemiczny z grupy siarczków, siarkowy analog dwutlenku węgla.

Właściwości

Czysty dwusiarczek węgla jest bezbarwną łatwo lotną cieczą o lekko słodkawym i przyjemnym zapachu. Przemysłowo stosowany dwusiarczek węgla ma jednak zwykle barwę żółtą i zapach zgniłych rzodkiewek. Opary dwusiarczku węgla mają dwukrotnie większą gęstość od powietrza i dlatego ścielą się po podłodze. Dwusiarczek węgla niezwykle łatwo ulega samozapłonowi. Temperatura samozapłonu jest niższa niż 100 °C, z możliwością wybuchu par. Trudno rozpuszcza się go w wodzie, łatwo w benzenie, etanolu oraz eterach.

Występowanie i otrzymywanie

W naturze dwusiarczek węgla jest emitowany w pierwszym etapie erupcji wulkanów. W przemyśle produkuje się go przez bezpośrednią syntezę z pierwiastków – spalanie węgla w oparach siarki, w bardzo wysokiej temperaturze i przy dużym nadmiarze siarki w stosunku do węgla.

Zastosowanie

W przemyśle największe ilości dwusiarczku węgla są wykorzystywane do wytwarzania włókien wiskozowych. W pierwszym etapie w środowisku zasadowym grupy hydroksylowe celulozy reagują z CS₂ z wytworzeniem rozpuszczalnej soli sodowej ksantogenianu celulozy, przy czym jednocześnie następuje skracanie jej łańcuchów do kilkuset jednostek glukozowych:

R–OH + CS₂ + NaOH → R–O–C(=S)–SNa + H₂O

Otrzymany produkt (wiskozę) wtłacza się przez dysze do roztworu o odczynie kwasowym, w wyniku czego odtwarza się celuloza:

R–O–C(=S)–SNa + H⁺ → R–OH + CS₂ + Na⁺

CS₂ jest też stosowany w syntezie organicznej i jako rozpuszczalnik do flotacji minerałów.

Toksykologia

Dwusiarczek węgla jest związkiem trującym, działa szkodliwie na ośrodkowy układ nerwowy. W bardzo dużym stężeniu jego wdychanie może prowadzić do zatrzymania oddechu na skutek porażenia układu nerwowego. Długotrwałe wchłanianie dwusiarczku węgla w niższych stężeniach powoduje trwałe uszkodzenia mózgu, przejawiające się początkowo jako problemy ze snem, wrażeniem ciągłego zmęczenia i problemy z pamięcią. Dwusiarczek węgla wykazuje też działanie rakotwórcze i mutagenne.