Perklorometil merkaptan
Perklorometil merkaptan, CCl3SCl formülüne sahip organosülfür bileşiğidir. Esas olarak boyalar ve fungisitlerin (captan, folpet) üretiminde bir ara madde olarak kullanılır. Ticari numunelersarımsı renkte olmasına rağmen saf bileşik renksiz bir yağdır. Suda çözünmez fakat organik çözücülerde çözünür. Kötü, dayanılmaz, keskin bir kokusu vardır. Perklorometil merkaptan orijinal adıdır, sistematik adı triklorometansülfenil klorür olmalıdır çünkü bileşik bir merkaptan değil, bir sülfenil klorürdür.[3]
| |
| |
| Adlandırmalar | |
|---|---|
Tercih edilen IUPAC adı Triklorometil tiyohipoklorit | |
Diğer adlar Triklorometan sülfenil klorür Triklorometil sülfür klorür | |
| Tanımlayıcılar | |
3D model (JSmol)
|
|
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.008.948 |
| EC Numarası |
|
PubChem CID
|
|
| RTECS numarası |
|
| UNII | |
| UN numarası | 1670 |
CompTox Bilgi Panosu (EPA)
|
|
| |
| |
| Özellikler | |
| Kimyasal formül | CCl4S |
| Molekül kütlesi | 185,89 g mol−1 |
| Görünüm | Yağımsı. sarı sıvı |
| Koku | nahoş ve keskin |
| Yoğunluk | 1,72 g/cm3 |
| Erime noktası | -44 °C (-47 °F; 229 K) |
| Kaynama noktası | 147 ila 148 °C (297 ila 298 °F; 420 ila 421 K) |
| Çözünürlük (su içinde) | çözünmez, tepkimeye girer |
| log P | 3.47 (tahminî) |
| Buhar basıncı | 0.4 kPa (at 20 °C) |
| Tehlikeler | |
| GHS etiketleme sistemi: | |
| Piktogramlar |   
|
| İşaret sözcüğü | Danger |
| Tehlike ifadeleri | H301, H311, H312, H314, H330, H335 |
| Önlem ifadeleri | P260, P261, P264, P270, P271, P280, P284, P301+P310, P301+P330+P331, P302+P352, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P312, P320, P321, P322, P330, P361, P363, P403+P233, P405, P501 |
| NFPA 704 (yangın karosu) |
|
| Öldürücü doz veya konsantrasyon (LD, LC): | |
LD50 (medyan doz)
|
82.6 mg/kg (sıçan, oral)[2] |
LC50 (medyan konsantrasyon)
|
11 ppm (rat, 1 hr) 16 ppm (sıçan, 1 hr) 9 ppm (fare, 3 hr) 38 ppm (fare, 2 hr) 11 ppm (sıçan, 1 hr)[2] |
LCLo (yayınlanan en düşük)
|
388 ppm (human, 10 min) 46 ppm (fare, 10dk)[2] |
| NIOSH ABD maruz kalma limitleri: | |
| PEL (izin verilen) | TWA 0.1 ppm (0.8 mg/m3)[1] |
| REL (tavsiye edilen) | TWA 0.1 ppm (0.8 mg/m3)[1] |
| IDLH (anında tehlike) | 10 ppm[1] |
| Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).
| |
| Bilgi kutusu kaynakları | |
Tarih
değiştir1915 Champagne Savaşında Fransızlar tarafından kimyasal silah olarak kullanıldı. Kısa bir süre sonra, kendisini çok belli eden uyarı niteliğindeki özellikleri, demir ve çeliğin varlığında ayrışması ve buharlarının kömürle kolayca uzaklaştırılması nedeniyle savaş zamanı kullanımından vazgeçildi.[4]
Hazırlanması
değiştirPerklorometil merkaptan sentezi ilk olarak 1873'te Rathke tarafından tarif edilmiştir[3] ve hâlen kullanılmaktadır. Karbon disülfür, bir iyot katalizörü kullanılarak klorlanır. Aşağıdaki denklemler yaklaşık 30 °C'nin altındaki sıcaklıklarda en verimli şekilde çalışır. °C
- CS2 + 3 Cl2 → CCl3SCl + SCl2
- 2 CS2 + 5 Cl2 → 2 CCl3SCl + S2Cl2
Daha yüksek sıcaklıklarda klorlama, karbon tetraklorür ve ilave kükürt klorürler verir.[5] Yan ürünlerin oluşumu, reaksiyonun diketonların varlığında gerçekleştirilmesiyle bastırılabilir.[6] Başka bir yan ürün tiyofosgendir . Karbon tetraklorür ve kükürt diklorür gibi daha uçucu yan ürünler damıtma yoluyla uzaklaştırılabilir. Perklorometil merkaptanın S2Cl2'den damıtılarak ayrılması, kaynama noktalarının çok yakın olması nedeniyle zordur. Oluşan diğer bir yan ürün ise hekzakloroetandır. Daha sonraları temel Rathke yönteminin üzerine yenilikler bildirildi.[6]
Reaktivite
değiştirBileşik yavaş yavaş hidrolize olur:[6]
- CSCl4 + 2 H2O → CO2 + 4 HCl + 1⁄8 S8
Bileşik çoğu metal için aşındırıcıdır. Demir ile reaksiyona girerek karbon tetraklorür oluşturur. Perklorometil merkaptan, nitrik asit tarafından, beyaz bir katı olan triklorometansülfonil klorüre (Cl3CSO2Cl) oksitlenir.[4]
Toksisite
değiştir| Hayvan | Oral | Solunum | intraperitoneal | intravenöz | Deri | Gözler |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Fare | 82,6 mg/kg | 11 sayfa/dakika/1 saat | 25 mg/kg | |||
| Fare | 40 mg/kg | 296 g/ m3 /2 saat | 10 mg/kg | 56 mg/kg | ||
| Tavşan | 1410 mg/kg | |||||
| Gine domuzu | 500 μL/kg | 50 μg/24 saat [7] |
Isıtıldığında veya ateşe tutulduğunda zehirli ve aşındırıcı gazlar yayar. Ayrıca solunması veya cilt tarafından emilmesi hâlinde çok toksiktir.[3]
Althoff'un (1973) öne sürdüğü gibi, perklorometil merkaptanın toksisitesinden en az iki olası mekanizma sorumlu olabilir. İlk mekanizma perklorometil merkaptan ile hidroksil, sülfhidril, amino ve karboksil grupları gibi biyolojik fonksiyonel gruplar arasındaki reaksiyondur. Bu, önemli enzimlerin inaktivasyonuyla sonuçlanır. İkinci bir genel yol reaksiyonu, hidroklorik asit verecek şekilde hidrolizdir.[3]
Kaynakça
değiştir- ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0489". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ a b c "Perchloromethyl mercaptan". Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH). Ulusal İş Sağlığı ve Güvenliği Enstitüsü (NIOSH).
- ^ a b c d Committee on Acute Exposure Guideline Levels, Committee on Toxicology, National Research Council, (2011), Acute Exposure Guideline Levels for Selected Airborne Chemicals.
- ^ a b Sosnovsky, George "The chemistry of trichloromethanesulfenyl chloride" Chemical Reviews 1958, volume 58, 509-40. DOI:10.1021/cr50021a003
- ^ Manchiu D. S. Lay, Mitchell W. Sauerhoff And Donald R. Saunders "Carbon Disulfide" in Ullmann's Encyclopedia Of Industrial Chemistry, 2000, Wiley-VCH, Weinheim.
- ^ a b c Greco, C., (1978), Production of perchloromethyl mercaptan, Stauffer ChemicalCompany, Westport, Conn.
- ^ Catalog of Chemical Suppliers, Custom Synthesis Companies and Equipment Manufactures.