티오포스겐는 이염화탄소 황화물로도 알려져 있으며, 화학식 cscl2를 갖는 무기 화합물입니다. 붉은색을 띠는 액체로 자극적인 냄새가 나며 물에 잘 녹는다. 이는 살비제 부틸 에테르 우레아 제조용 중간체이며, 티오카바메이트 농약 및 제초제 제조에 중요한 중간체이며, 티오카바메이트 농약 및 제초제 제조에 중요한 중간체입니다. 유기합성용. 다양한 헤테로사이클의 합성에 사용됩니다. 방향족 1차 아민과 반응하여 이소티오시아네이트 식초를 합성합니다. 케티민을 모노염소화 이소티오시아네이트로 환원합니다.
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화학식 |
CCl2S |
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정확한 질량 |
114 |
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분자량 |
115 |
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m/z |
114 (100.0%), 116 (63.9%), 118 (10.2%), 116 (4.5%), 118 (2.9%), 115 (1.1%) |
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원소 분석 |
C, 10.45; CI, 61.67; 에스, 27.89 |
5% 수산화나트륨 수용액 또는 소다회를 사용하여 중화한 후 물을 첨가한다. 폐기 시에는 통제된 소각 방법이나 안전한 매장 방법을 사용하는 것이 좋습니다. 손상된 용기는 재사용이 금지되며 지정된 장소에 매립되어야 합니다.
화염 및 고열의 경우 가연성이 있습니다. 산화제와 반응할 수 있습니다. 이는 산과 반응하여 독성 및 부식성 연기를 방출합니다. 고열에 의해 분해되어 유독가스를 방출합니다. 유속이 너무 빠르면 정전기가 발생하고 축적되기 쉽습니다. 그 증기는 공기보다 무거워서 낮은 곳에서 상당한 거리까지 퍼질 수 있습니다. 화재원을 만나면 불이 붙고 다시 타버릴 것입니다. 고열의 경우 용기 내부의 압력이 증가하여 균열 및 폭발의 위험이 있습니다.
일산화탄소, 이산화탄소, 염화수소, 산화황.
소방관은 필터가스마스크(전면마스크) 또는 격리호흡기를 착용해야 하며, 바람이 불어오는 방향에서 화재를 진압하기 위해 전신 방화복 및 가스방호복을 착용해야 합니다. 용기를 화재 현장에서 가능한 한 열린 장소로 옮기십시오. 소화가 끝날 때까지 화재 현장의 용기를 시원하게 유지하기 위해 물을 뿌리십시오. 화재현장에 있는 용기의 색이 변하거나 안전압력방출장치에서 소리가 난 경우 즉시 대피시켜야 합니다.
안개 물, 거품, 건조 분말, 이산화탄소, 모래.
합성황티오포스겐:
1. 퍼클로로메틸메르캅탄을 환원제거하여 얻습니다. 퍼클로로메틸메르캅탄, 테트라클로로에탄, 물 및 혼합물에 요오드화칼륨을 첨가하고 교반한 후 상온에서 이산화황을 주입하고 반응액을 자동으로 가열하여 환기를 조절하며 온도를 50~70도로 유지한다. 반응 용액의 온도가 더 이상 상승하지 않고 이산화황이 더 이상 크게 흡수되지 않으면 폭기를 중지합니다. 식힌 후 정치하여 유기층을 분리하여 분획하고, 76도 이하의 분획을 모아 황포스겐을 얻는다.
2. 퍼클로로메틸 메르캅탄의 환원으로 황 포스겐이 생성됩니다.
퍼클로로메틸 메르캅탄, 테트라클로로에탄 및 물의 혼합물에 요오드화칼륨을 첨가하고 교반하고, 실온에서 이산화황을 도입한다. 반응시 자동으로 온도가 올라가며, 환기는 50~70도를 유지하도록 조절됩니다. 반응액의 온도가 더 이상 상승하지 않고 이산화황이 더 이상 명백하게 흡수되지 않으면 폭기를 중지하고 냉각시킨 후 유기층을 분리하여 분별하고 76도 이하의 분획을 모아 유황포스겐을 얻는다.
3. 과염소황의 제조. 5리터 병에 건조 이황화탄소 500g(398ml, 6.58몰)을 넣고 여기에 요오드 0.5g을 첨가한다. 흐르는 물을 사용하여 병 외부를 식히십시오. 액체의 무게가 1770g(염소 17.9몰)이 될 때까지 25도 이하의 속도로 건조 염소를 주입합니다. 소요시간은 약 40시간 정도입니다. 이 생성물은 불순한 과염소황과 염화황의 혼합물로서 검붉은색의 액체이다.
황포스겐(화학식: CCl 2 S, CAS 번호: 463-71-8)은 디클로로황화물 탄소 또는 염화티오카르보닐이라고도 알려져 있으며 강한 매운 냄새가 나는 붉은색 액체입니다. 밀도는 1.5085g/cm 3(15/4도)이고 끓는점은 73.5도입니다. 에테르에 용해되며 물이나 알코올과 접촉하면 분해되어 황화수소, 염화수소와 같은 독성 가스를 생성합니다. 그 화학적 성질은 활성적이고 환원적이며 산소, 할로겐, 금속 등과 반응하여 고온에서 이산화황과 산소로 분해될 수 있습니다. 이러한 특성을 바탕으로 황 포스겐은 유기 합성, 농약 생산, 제약 및 화학 산업, 환경 보호 및 신소재 분야에서 폭넓은 응용 가치를 보여왔습니다.
유기 합성 분야에서 중요한 중간체이며, 독특한 황 염소 결합(S-Cl)과 티오카르보닐(C=S) 구조로 인해 황-함유 화합물을 구성하는 핵심 시약이 됩니다.
1. 이소티오시아네이트 화합물의 합성
아민 화합물과 반응하면 티오우레아 및 티오우레아와 같은 생물학적 활성 분자의 합성을 위한 전구체인 이소티오시아네이트가 생성될 수 있습니다. 예를 들어, 약물 합성에서 이소티오시아네이트는 항종양 약물의 티오아미드 구조를 구성하는 데 사용되어 약물과 표적 단백질의 결합 능력을 향상시킬 수 있습니다.
2. 헤테로고리 화합물의 구축
티아졸 및 티아지드와 같은 황-함유 헤테로사이클의 합성에 참여합니다. 예를 들어 알파할로겐화케톤과 반응하면 2-아미노티아졸이 생성될 수 있는데, 이는 항생제와 항진균제에 널리 존재합니다. 게다가,티오포스겐또한 효소 억제제의 후보 분자인 티오락탐을 합성하는 데에도 사용될 수 있습니다.
3. Thiocarbamate 화합물의 준비
알코올 및 아민과 반응하면 제초 및 살충 활성을 갖는 티오아미노 에스테르가 생성될 수 있습니다. 예를 들어, 티오카바메이트 제초제(예: 글리포세이트)는 식물의 아세틸 CoA 카르복실라제를 억제하고 지방산 합성을 차단하여 잡초 성장을 조절합니다.
농약분야의 적용비율은 40%를 넘으며 살비제, 살충제, 제초제 제조의 핵심원료입니다.
1. 살비제 부틸 에테르 우레아의 합성
부틸우레아는 진드기의 미토콘드리아 호흡 사슬 복합체 II를 억제하여 에너지 대사를 방해하는 광범위한{0}}스펙트럼의 살비제입니다. 중간체로서 하이드록실아민과 반응하여 요소 티오포르메이트 에스테르를 형성하고, 이는 추가로 고리화되어 부틸 에테르 요소를 얻습니다. 이 공정은 원자 경제성이 높고 부산물이 최소화된다는 장점이 있습니다.-
2. 티오카르바메이트 살충제
sec 부탄올과 디메틸아민과 반응하면 살충제, 살충제가 생성될 수 있으며, 그 작용 메커니즘은 곤충의 신경전달물질인 아세틸콜린에스테라제의 활성을 방해하여 신경전도를 차단하는 것입니다.
유기인산염 살충제와 비교하여 티오카바메이트 에스테르는 분해 속도가 빠르고 잔류물이 적은 특성을 가지고 있으며 이는 녹색 농약의 개발 추세와 일치합니다.
3. 제초제의 연구개발
합성에 관여하는 티오카르바메이트 제초제(예: 글리포세이트)는 식물 세포 분열을 억제하여 선택적 잡초 방제를 달성합니다. 또한 황 포스겐은 이속사졸렌과 같은 새로운 제초제를 합성하는 데에도 사용할 수 있으며, 이 제초제의 표적은 카로티노이드 합성을 차단하고 잡초 미백 및 사망을 초래하는 HPPD(하이드록시페닐피루베이트 디옥시게나제)입니다.
제약 분야에서의 응용은 약 20%를 차지하며 주로 항생제, 비타민, 호르몬 약물의 합성에 사용됩니다.
1. 항생제 중간체의 합성
세팔로스포린 항생제 합성에 관여하는 주요 중간체는 7-아미노세팔로스포란산(7-ACA)입니다. 티오포스겐을 페니실린 G 칼륨염과 반응시키고 티오포르메이트 에스테르 그룹을 도입함으로써 후속 고리화 및 산화를 통해 7-ACA가 얻어지며 반합성 세팔로스포린의 전구체가 됩니다.
2. 비타민 B1(티아민) 생산
아세톤 및 시안화나트륨과 반응하면 비타민 B1의 티아졸 고리 부분이 생성될 수 있습니다. 비타민 B1은 보효소로서 탄수화물 대사에 참여하며, 결핍되면 각기병이 발생할 수 있습니다. 황 포스겐법에 의한 비타민 B1 합성은 단계가 짧고 수율이 높다는 장점이 있습니다.
3. 호르몬 약물의 합성
스테로이드 호르몬 약물 합성에 사용되는 티오 유도체. 예를 들어, 프로게스테론 유사체 합성에서 티오포르메이트 에스테르 그룹의 도입은 약물 수용체 결합의 특이성을 향상시키고 생물학적 활성을 향상시킵니다.
환경 보호 분야에서의 응용이 점차 두드러지고 있으며 강력한 산화 및 반응성 특성으로 인해 오염 물질을 처리하는 효과적인 도구입니다.
1. 황 함유 폐수 처리
폐수 내 황화물(예: H 2 S, S ² ⁻)과 반응하여 원소 황 침전을 생성하여 폐수의 독성을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 석유화학 산업의 황-함유 폐수 처리에서 황 포스겐은 황화물을 원소 황으로 산화시키는 동시에 이산화황으로 환원시키는 산화제 역할을 하며, 이는 알칼리 용액으로 흡수하여 추가로 처리할 수 있습니다.
2. 폐가스 정화
산업폐가스 중의 질소산화물(NOx)을 제거하는데 사용할 수 있습니다. 촉매의 작용으로 NO와 반응하여 N 2 와 CO 2 를 생성하여 무해한 질소산화물 처리를 실현합니다. 이 기술은 석탄-화력 발전소 및 철강 공장과 같은 높은 NOx 배출 시나리오에 적합합니다.
3. 중금속 이온의 흡착
티오포스겐변형된 흡착 물질(예: 활성탄 및 실리카)은 중금속 이온(예: Pb ² ⁺, Cd ² ⁺)에 대해 높은 선택적 흡착 능력을 가지고 있습니다. 그 작용 메커니즘은 황 포스겐의 황 원자와 중금속 이온 사이에 안정적인 착물을 형성하여 중금속을 분리하고 회수하는 것입니다.
신에너지 자동차와 재생에너지 산업의 등장으로 신소재 분야에 적용할 수 있는 잠재력은 엄청납니다. 2030년까지 시장 규모는 48억 위안에 달하고 연평균 복합 성장률은 19%에 달할 것으로 예상된다.
1. 고성능-고분자 합성
합성에 사용되는 폴리설파이드 고무는 내유성, 내용제성, 내노화성 등의 특성을 가지며 자동차 씰, 우주선 연료 탱크 라이너 등의 분야에 널리 사용됩니다. 또한 황 포스겐은 황-함유 에폭시 수지를 합성하는 데에도 사용되어 재료의 내열성과 기계적 강도를 향상시킬 수 있습니다.
2. 전도성 재료의 준비
은, 구리 등의 금속 나노입자와 반응하면 티오금속 화합물이 생성될 수 있으며, 이는 유연한 전도성 박막을 제조하기 위한 전도성 필러로 사용될 수 있습니다. 이 소재는 터치스크린, 웨어러블 기기 등의 분야에 응용 가능성이 있습니다.
3. 기능성 코팅제 개발
황 포스겐으로 변형된 이산화티타늄(TiO 2) 나노입자는 광촉매 활성을 나타내며 포름알데히드, 벤젠 등 공기 중 유기 오염물질을 분해할 수 있습니다. 이를 코팅에 통합하면 건물 외벽, 병원 및 기타 시나리오에 사용할 수 있는 자가 세척 및 항균 기능성 코팅을 준비할 수 있습니다.-
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