CARBON DISULFIDE (CS2): ISTRAKTURA, KATANGIAN, GAMIT, PANGANIB - CHEMISTRY - 2025

Ang carbon disulfide ay isang tambalang nabuo ng unyon ng isang carbon atom (C) at dalawang asupre na asupre (S). Ang formula ng kemikal nito ay CS ₂ . Ito ay isang walang kulay o bahagyang dilaw na likido na may hindi kasiya-siyang amoy dahil sa mga impurities na nilalaman nito (mga asupre na asupre). Kapag ito ay dalisay, ang amoy nito ay malambot at matamis, na katulad ng chloroform o eter.

Nagmula ito ng natural mula sa pagkilos ng sikat ng araw sa mga organikong molekula na matatagpuan sa tubig-dagat. Bukod dito, ginawa ito sa mga tubig ng swamp at pinatalsik din mula sa mga bulkan kasama ang iba pang mga gas.

Carbon disulfide CS ₂ . May-akda: Benjah-bmm27. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang carbon disulfide ay isang pabagu-bago ng likido at ito rin ay lubos na nasusunog, kaya dapat itong itago palayo sa mga apoy at espongha o mga aparato na maaaring makagawa ng mga ito, kahit na mga electric bombilya.

May kakayahang matunaw ang isang malaking bilang ng mga compound, materyales at elemento, tulad ng posporus, asupre, selenium, dagta, lacquers, atbp. Samakatuwid hahanapin ang utility bilang isang solvent.

Ito rin ay isang tagapamagitan sa iba't ibang mga reaksyon ng kemikal na pang-industriya, tulad ng paggawa ng rayon o artipisyal na sutla.

Dapat itong hawakan nang may pag-iingat at may proteksiyon na nagpapatupad dahil napaka-nakakalason at mapanganib.

Istraktura

Ang carbon disulfide ay may isang carbon atom at dalawang mga asupre na asupre sa mga gilid nito.

Ang mga bono sa pagitan ng carbon atom at ang mga asupre ng asupre ay covalent at doble, samakatuwid sila ay napakalakas. Ang molekula ng CS ₂ ay may isang guhit at simetriko na istraktura.

Linya ng istraktura ng carbon disulfide CS ₂ . Itim = carbon, dilaw = asupre. May-akda: Benjah-bmm27. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Pangngalan

- Carbon disulfide

- Carbon bisulfide

- Dithiocarbon anhydride

Ari-arian

Pisikal na estado

Walang kulay hanggang madilaw na likido.

Ang bigat ng molekular

76.15 g / mol

Natutunaw o solidification point

-110.8 ° C

Punto ng pag-kulo

46.0 ºC

Flashpoint

-30 ºC (saradong pamamaraan ng sarado).

Temperatura ng Autoignition

90 ° C

Density

Liquid = 1.26 g / cm ³ sa 20 ºC.

Singaw = 2.67 beses na ng hangin.

Ang mga singaw nito ay higit sa dalawang beses na mabigat ng hangin at ang likido ay mas mabigat kaysa sa tubig.

Presyon ng singaw

279 mmHg sa 25 ° C.

Ito ay isang mataas na presyon ng singaw.

Solubility

Masyadong bahagyang natutunaw sa tubig: 2.16 g / L sa 25 ° C. Natutunaw sa chloroform. Maling may ethanol, methanol, eter, benzene, chloroform, at carbon tetrachloride.

Mga katangian ng kemikal

Ang CS _{2 ay} madaling mag-evaporates sa temperatura ng silid dahil ang punto ng pagkulo nito ay napakababa at ang presyon ng singaw ay napakataas.

Ang carbon disulfide ay sobrang nasusunog. Ang mga vapors nito ay madaling mag-apoy, kahit na sa init ng isang electric light bombilya. Nangangahulugan ito na mabilis itong tumugon sa oxygen:

CS ₂ + 3 O ₂ → CO ₂ + 2 KAYA ₂

Ang katotohanan na mayroon itong mataas na presyon ng singaw sa temperatura ng silid ay mapanganib na maging sa paligid ng isang siga.

Kapag pinainit upang mabulok madali itong sumabog, naglalabas ng nakakalason na gas ng asupre oxides. Sa itaas ng 90 ° C ito ay nag-aapoy sa kusang.

Ito ay nabubulok kapag nakaimbak ng mahabang panahon. Inaatake ang tanso at ang mga haluang metal nito. Ito rin ang reaksyon sa ilang mga plastik, basura, at coatings.

Mga reaksyon sa ilalim ng ilang mga kondisyon na may tubig, na bumubuo ng OCS carbonyl sulfide, CO ₂ carbon dioxide at H ₂ S hydrogen disulfide :

CS ₂ + H ₂ O → OCS + H ₂ S

CS ₂ + 2 H ₂ O → CO ₂ + 2 H ₂ S

Sa mga alkohol (ROH) sa alkalina na daluyan ng form na xanthates (RO-CS-SNa):

CS ₂ + ROH + NaOH → H ₂ O + RO - C (= S) –SNa

Pagkuha

Ang carbon disulfide ay inihanda nang komersyo sa pamamagitan ng pagtugon ng asupre na may carbon. Ang proseso ay isinasagawa sa temperatura ng 750-900 ° C.

C + 2 S → CS ₂

Sa halip na karbon, ang mitein o likas na gas ay maaari ding gamitin, at kahit na ang pagano, propane at propylene ay ginamit, kung saan ang reaksyon ay nangyayari sa 400-700 ° C na may mataas na ani.

Maaari rin itong ihanda sa pamamagitan ng reaksyon ng natural gas na may hydrogen sulfide H ₂ S sa napakataas na temperatura.

Pagharap sa kalikasan

Ang CS ₂ ay isang likas na produkto na naroroon sa kapaligiran sa napakaliit na halaga (mga bakas). Ginagawa ito nang photochemically sa mga tubig sa ibabaw.

Ang pagkilos ng sikat ng araw sa ilang mga compound na naroroon sa tubig-dagat tulad ng cysteine ​​(isang amino acid) ay humantong sa pagbuo ng carbon disulfide.

Ang carbon disulfide ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng pagkilos ng sikat ng araw sa ilang mga organikong compound na naroroon sa tubig sa dagat. May-akda: Mga pexels. Pinagmulan: Pixabay.

Ito rin ay pinakawalan nang natural sa panahon ng pagsabog ng bulkan at matatagpuan sa maliit na halaga sa mga swamp.

Kami ay karaniwang nakalantad sa paghinga nito sa napakaliit na proporsyon at naroroon ito sa ilang mga pagkain. Natagpuan din ito sa usok ng sigarilyo.

Sa kapaligiran ito ay nabubulok ng sikat ng araw. Sa lupa ay gumagalaw ito. Ang ilang mga microorganism sa lupa ay masira ito.

Aplikasyon

Sa industriya ng kemikal

Ang carbon disulfide ay isang mahalagang kemikal na tambalan dahil ginagamit ito upang maghanda ng iba pang mga kemikal. Maaari itong kumilos bilang isang intermediate na kemikal.

Ginagamit din ito bilang isang proseso ng solvent halimbawa para matunaw ang posporus, asupre, selenium, bromine, yodo, fats, resins, waxes, lacquers at gilagid.

Pinapayagan nito ang paggawa ng mga produktong parmasyutiko at herbicides, bukod sa iba pa.

Sa paggawa ng rayon at cellophane

Sa CS ₂ , ang mga xanthates ay inihanda, na kung saan ay mga compound na ginagamit sa paggawa ng rayon at cellophane.

Upang makakuha ng artipisyal na sutla o rayon, ang cellulose ay nagsimula, na ginagamot sa alkali at carbon disulfide CS ₂ at nabago sa cellulose xanthate, natutunaw sa alkali. Ang solusyon na ito ay viscous at samakatuwid ay tinatawag na "viscous".

Ang viscose ay pinipilit sa pamamagitan ng napakaliit na butas sa isang paliguan ng acid. Narito ang cellulose xanthate ay nababalik sa cellulose na hindi matutunaw at mahaba, makintab na mga thread ay nabuo.

Ang mga thread o filament ay maaaring isawsaw sa isang materyal na kilala bilang rayon.

(1) Cellulose + NaOH → Alkali-cellulose

ROH + NaOH → RONa

(2) Alkali-cellulose + Carbon disulfide → Cellulose xanthate

RONa + S = C = S → RO - C (= S) –SNa

(3) Cellulose xanthate + Acid → Cellulose (filament)

RO - C (= S) –SNa + Acid → ROH

Ang mga damit na gawa sa rayon, isang hibla kung saan nakikilahok ang carbon disulfide. Si Tobias "ToMar" Maier. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Kung ang cellulose ay pinalaki sa pamamagitan ng pagpasa ng xanthate sa pamamagitan ng isang makitid na puwang, ang selulusa ay nabagong muli sa anyo ng mga manipis na sheet na bumubuo ng cellophane. Ito ay pinalambot ng gliserol at ginagamit bilang isang proteksiyon na pelikula para sa mga bagay.

Ang cellophane ay ginawa sa tulong ng carbon disulfide. May-akda: Hans Braxmeier. Pinagmulan: Pixabay.

Sa paggawa ng carbon tetrachloride

Ang carbon disulfide ay tumugon sa klorin Cl ₂ upang bigyan ang carbon tetrachloride CCl ₄ , na isang mahalagang hindi nasusunog na solvent.

CS ₂ + 3 Cl ₂ → CCl ₄ + S ₂ Cl ₂

Sa iba't ibang mga aplikasyon

Ang carbon disulfide ay nakikilahok sa malamig na bulkanismo ng mga basura, nagsisilbing tagapamagitan sa paggawa ng mga pestisidyo, at ginagamit upang makabuo ng mga catalysts sa industriya ng langis at sa paggawa ng papel.

Ang mga Xanthates na inihanda gamit ang CS ₂ ay ginagamit sa mineral flotation.

Mga sinaunang gamit

Ang CS ₂ ay isang lason para sa mga nabubuhay na organismo. Dating ginamit ito upang sirain ang mga peste tulad ng mga daga, marmot at ants, ibubuhos ang likido sa anumang saradong puwang kung saan nakatira ang mga hayop na ito (mga burrows at ant burol).

Kapag ginamit para sa layuning ito, ang siksik na nakakalason na mga vapors ay tinanggal ang anumang nabubuhay na organismo na nasa nakakulong na puwang.

Ginamit din ito bilang isang anthelmintic para sa mga hayop at pumatay ng mga larong ng blowfly mula sa tiyan ng mga kabayo.

Sa agrikultura ginamit ito bilang isang pamatay-insekto at nematicide, upang mapunan ang lupa, para sa fumigation ng mga nursery, granaries, silos at cereal mills. Ang mga kotse, tren at barge ay na-spray din.

Isang magsasaka noong 1904 na nag-spray ng lupa na may disulfide ng carbon upang labanan ang isang peste ng mga halaman ng ubas. Ölgemälde von Hans Pühringer, 1904. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang lahat ng mga gamit na ito ay ipinagbabawal dahil sa mataas na pagkasunog at pagkakalason ng CS ₂ .

Mga panganib

Ang CS ₂ ay lubos na nasusunog. Marami sa kanilang mga reaksyon ay maaaring maging sanhi ng sunog o pagsabog. Ang mga halo ng mga vapors na may hangin ay sumasabog. Kapag pinapansin, gumagawa ito ng nanggagalit o nakakalason na gas.

Ang carbon disulfide ay hindi dapat ibuhos sa mga kanal, dahil ang halo ng CS ₂ at ang hangin ay nananatili sa mga tubo na maaaring magdulot ng pagsabog kung hindi sinasadya ng aksidente.

Ang mga singaw nito ay kusang nag-aplay sa pakikipag-ugnay sa mga sparks o mainit na ibabaw.

Malubhang inis ng karbon ang mga mata, balat at mauhog na lamad.

Kung inhaled o ingested, seryosong nakakaapekto ito sa gitnang sistema ng nerbiyos, ang cardiovascular system, mata, bato at atay. Maaari rin itong hinihigop sa pamamagitan ng balat na nagdudulot ng pinsala.

Mga Sanggunian

1. US National Library of Medicine. (2020). Disidido ang carbon. Nabawi mula sa pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Mopper, K. at Kieber, DJ (2002). Photochemistry at ang Pagbibisikleta ng Carbon, Sulphur, Nitrogen at Phosphorus. Sa Biogeochemistry ng Marine Dissolved Organic Matter. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
3. Meyer, B. (1977). Mga Pang-industriyang Gumagamit ng Sulfur at Mga Compound nito. Carbon Disulfide. Sa Sulfur, Enerhiya, at Kapaligiran. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
4. Pohanish, RP (2012). C. Carbon disulfide. Sa Sittig's Handbook ng Toxic at Mapanganib na Chemical at Carcinogens (Animth Edition). Nabawi mula sa sciencedirect.com.
5. Morrison, RT at Boyd, RN (2002). Kemikal na Organiko. Ika-6 na Edisyon. Prentice Hall.
6. Windholz, M. et al. (mga editor) (1983). Ang Index ng Merck. Isang Encyclopedia ng Chemical, Gamot, at Biological. Ikasampung Edisyon. Merck & CO., Inc.