Dicloruro di zolfo

Dicloruro di zolfo
Nome IUPAC
	Dicloruro di zolfo
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	SCl2
Massa molecolare (u)	102,97
Aspetto	liquido rosso
Numero CAS	10545-99-0
Numero EINECS	234-129-0
PubChem	25353
SMILES	ClSCl
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)	1,621
Indice di rifrazione	1,5570
Solubilità in acqua	idrolisi
Temperatura di fusione	−121 °C
Temperatura di ebollizione	59 °C (decomp.)
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
	pericolo
Frasi H	314 - 335 - 400 - EUH014

Il dicloruro di zolfo è un composto chimico del cloro e dello zolfo con formula SCl₂; il legame che si viene a formare tra il cloro e lo zolfo è un legame covalente. Questo liquido rosso ciliegia è il cloruro di zolfo più semplice e uno dei più comuni cloruri di zolfo; è usato come precursore dei composti organosolforati. È una sostanza altamente corrosiva e tossica, e reagisce a contatto con l'acqua formando acidi contenenti cloro.

Clorazione dello zolfo

Il dicloruro di zolfo è prodotto dalla clorurazione di zolfo elementare o dicloruro di dizolfo^[2]. Il processo avviene in una serie di passaggi, alcuni dei quali sono:

{\ce {S8\ +\ 4Cl2->4S2Cl2\,\,\,}}

con

\,\,\,\mathrm {\Delta H=-58,2kJ/mol}

{\ce {S2Cl2\ +\ Cl2\leftrightarrows 2SCl2\,\,\,}}

con

\mathrm {\,\,\,\Delta H=-40,6kJ/mol}

È stato proposto che l'aggiunta di Cl₂ a S₂Cl₂ proceda tramite un intermedio di valenza mista Cl₃S-SCl. Il dicloruro di zolfo subisce un'ulteriore clorurazione per dare SCl₄, ma questa specie è instabile a temperatura quasi ambiente. È probabile che esistano diversi S_xCl₂ dove x > 2.

Il dicloruro di dizolfo (S₂Cl₂), è l'impurità più comune nel dicloruro di zolfo. La separazione del dicloruro di zolfo da dicloruro di dizolfo è possibile tramite distillazione con tricloruro di fosforo (PCl₃) per formare un azeotropo con una purezza del 99%, tuttavia il dicloruro di zolfo perde cloro lentamente a temperatura ambiente e ritorna al dicloruro di dizolfo. I campioni puri possono essere conservati in ampolle di vetro sigillate che sviluppano una leggera pressione positiva di cloro, arrestandone la decomposizione.

Utilizzo nella sintesi chimica

Il dicloruro di zolfo è usato nella sintesi organica. Si aggiunge agli alcheni per dare tioeteri sostituiti con cloruro. Applicazioni illustrative sono la sua aggiunta all'1,5-cicloottadiene per dare un tioetere biciclico^[3] e etilene per dare gas mostarda

SCl₂ + 2 H₂C=CH₂ → S(CH₂CH₂Cl)₂^[4].

Il dicloruro di zolfo è anche un precursore di diversi composti inorganici dello zolfo. Il trattamento con fluoruri salini dà tetrafluoruro di zolfo (SF₄) attraverso la decomposizione del difluoruro di zolfo intermedio. Con acido solfidrico (H₂S), il dicloruro di zolfo reagisce per dare solfani "inferiori" come S₃H₂.

La reazione con l'ammoniaca fornisce nitruri di zolfo correlati al tetranitruro di tetrazolfo (S₄N₄). Il trattamento del dicloruro di zolfo con ammine primarie fornisce diimmidi di zolfo. Un esempio è la di-t-butilsulfurdiimmide^[5].

Applicazioni

Utilizzato per la vulcanizzazione della gomma (inserimento -S-S- tra catene polimeriche)

Sicurezza

A contatto con l'acqua, il dicloruro di zolfo rilascia acido cloridrico.

Note

^ Scheda del composto su GESTIS [1]
^ (EN) F. Fehér, Dichloromonosulfane, in G. Brauer (a cura di), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, vol. 1, 2ª ed., New York, Academic Press, 1963, p. 370.
^ (EN) Roger Bishop, 9-Thiabicyclo[3.3.1]nonane-2,6-dione, in Org. Synth., vol. 70, 1992, p. 120.
^ (EN) R. J. Cremlyn, An Introduction to Organosulfur Chemistry, Chichester, John Wiley and Sons, 1996, ISBN 0-471-95512-4.
^ (EN) G. Kresze e W. Wucherpfennig, New Methods of Preparative Organic Chemistry V: Organic Syntheses with Imides of Sulfur Dioxide, in Angewandte Chemie International Edition in English, vol. 6, n. 2, 1967, pp. 149–167, DOI:10.1002/anie.196701491, PMID 4962859.

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Collegamenti esterni

(EN) sulfur dichloride, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

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[1] Scheda del composto su GESTIS [1]

[2] (EN) F. Fehér, Dichloromonosulfane, in G. Brauer (a cura di), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, vol. 1, 2ª ed., New York, Academic Press, 1963, p. 370.

[3] (EN) Roger Bishop, 9-Thiabicyclo[3.3.1]nonane-2,6-dione, in Org. Synth., vol. 70, 1992, p. 120.

[4] (EN) R. J. Cremlyn, An Introduction to Organosulfur Chemistry, Chichester, John Wiley and Sons, 1996, ISBN 0-471-95512-4.

[5] (EN) G. Kresze e W. Wucherpfennig, New Methods of Preparative Organic Chemistry V: Organic Syntheses with Imides of Sulfur Dioxide, in Angewandte Chemie International Edition in English, vol. 6, n. 2, 1967, pp. 149–167, DOI:10.1002/anie.196701491, PMID 4962859.

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