Tetraphosphortrisulfid oder P4S3 ist ein gelber kristalliner Feststoff, der häufig als Bestandteil in Reibzündhölzern verwendet wird. Es wird auch in der organischen Synthese und als Halbleitermaterial verwendet.
| IUPAC-Name | Tetraphosphortrisulfid |
| Molekularformel | P4S3 |
| CAS-Nummer | 1314-85-8 |
| Synonyme | Phosphorsesquisulfid, PPS, Phosphorsulfid, Tetraphosphortrisulfid, Thiophosphorsäureanhydrid, Thiophosphorsäuretrianhydrid |
| InChI | InChI=1S/P4S3/c1-7(2)9(4,5)6-8(3)1 |
Eigenschaften von Tetraphosphortrisulfid
Tetraphosphortrisulfid-Formel
Die chemische Formel für Tetraphosphortrisulfid lautet P4S3. Dies weist darauf hin, dass es aus vier Phosphoratomen und drei Schwefelatomen besteht. Die Formel ist nützlich, um die Stöchiometrie von Reaktionen mit Tetraphosphortrisulfid zu verstehen und seine chemischen Eigenschaften zu identifizieren.
Molmasse von Tetraphosphortrisulfid
Die Molmasse von Tetraphosphortrisulfid beträgt 220,16 g/mol. Sie wird berechnet, indem die Atommassen aller Atome in einem P4S3-Molekül addiert werden. Diese Informationen sind hilfreich bei der Bestimmung der Menge an Tetraphosphortrisulfid, die für eine bestimmte Reaktion oder Anwendung benötigt wird.
Siedepunkt von Tetraphosphortrisulfid
Tetraphosphortrisulfid hat keinen definierten Siedepunkt, da es sich zersetzt, bevor es seinen Siedepunkt erreichen kann. Es kann jedoch unter vermindertem Druck und hohen Temperaturen sublimiert werden.
Tetraphosphortrisulfid Schmelzpunkt
Der Schmelzpunkt von Tetraphosphortrisulfid liegt bei 172 °C. Dies ist die Temperatur, bei der das feste P4S3 in den flüssigen Zustand übergeht.
Dichte von Tetraphosphortrisulfid g/ml
Die Dichte von Tetraphosphortrisulfid beträgt bei Raumtemperatur 2,04 g/ml. Im Vergleich zu anderen Feststoffen ist es ein relativ dichtes Material. Die hohe Dichte von Tetraphosphortrisulfid ist auf die Anordnung der Atome in seiner Kristallgitterstruktur zurückzuführen.
Molekulargewicht von Tetraphosphortrisulfid
Das Molekulargewicht von Tetraphosphortrisulfid beträgt 220,16 g/mol. Dieser Wert stellt die Summe der Atomgewichte aller Atome in einem einzelnen P4S3-Molekül dar. Das Molekulargewicht von Tetraphosphortrisulfid ist hilfreich bei der Berechnung der Masse der Verbindung, die für eine bestimmte Reaktion erforderlich ist.
Struktur von Tetraphosphortrisulfid
Tetraphosphortrisulfid hat die Summenformel P4S3 und besteht aus vier Phosphoratomen und drei Schwefelatomen, die in einer käfigartigen Struktur angeordnet sind. Das Molekül hat eine tetraedrische Geometrie, wobei jedes Phosphoratom an drei Schwefelatome und jedes Schwefelatom an zwei Phosphoratome gebunden ist. Die Bindung innerhalb des Moleküls ist hauptsächlich kovalent und weist aufgrund des Elektronegativitätsunterschieds zwischen Phosphor und Schwefel einen gewissen ionischen Charakter auf.
| Aussehen | Gelber kristalliner Feststoff |
| Spezifisches Gewicht | 2.04 |
| Farbe | GELB |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | 220,16 g/Mol |
| Dichte | 2,04 g/ml |
| Fusionspunkt | 172°C |
| Siedepunkt | Zerfällt vor dem Kochen |
| Blitzpunkt | Unzutreffend |
| Löslichkeit in Wasser | Unlöslich |
| Löslichkeit | Löslich in organischen Lösungsmitteln |
| Dampfdruck | Unzutreffend |
| Wasserdampfdichte | Unzutreffend |
| pKa | Unzutreffend |
| pH-Wert | Unzutreffend |
Hinweis: Einige Eigenschaften gelten aufgrund seiner chemischen Natur und physikalischen Eigenschaften nicht für Tetraphosphortrisulfid.
Sicherheit und Gefahren von Tetraphosphortrisulfid
Tetraphosphortrisulfid kann bei unsachgemäßer Handhabung mehrere Sicherheits- und Gefahrenrisiken bergen. Bei Exposition kann es Augen, Haut und Atemwege reizen. Das Einatmen von Staub oder Dämpfen kann zu Husten, Kurzatmigkeit und Brustschmerzen führen. Die Verbindung ist außerdem brennbar und kann mit starken Oxidationsmitteln reagieren, wodurch giftiges Schwefeldioxidgas entsteht. Es ist wichtig, mit Tetraphosphortrisulfid mit geeigneter Schutzausrüstung wie Handschuhen und Atemschutz umzugehen und den Kontakt mit Haut oder Augen zu vermeiden. Im Falle einer versehentlichen Exposition oder Einnahme sollte sofort ein Arzt aufgesucht werden.
| Gefahrensymbole | Totenkopf, entzündlich, reizend |
| Sicherheitsbeschreibung | Einatmen und Hautkontakt vermeiden. Tragen Sie Schutzkleidung und Handschuhe. In einem gut belüfteten Bereich verwenden. |
| UN-Identifikationsnummern | UN1340 |
| HS-Code | 2830.90.90 |
| Gefahrenklasse | 6.1 |
| Verpackungsgruppe | II |
| Toxizität | Sehr giftig, kann Reizungen der Augen, der Haut und der Atemwege verursachen. Kann bei Verschlucken oder Einatmen großer Mengen tödlich sein. |
Methoden zur Synthese von Tetraphosphortrisulfid
P4S3 kann durch verschiedene Methoden synthetisiert werden, darunter die direkte Reaktion von weißem Phosphor und Schwefel, die Reaktion von Phosphorpentasulfid mit elementarem Phosphor und die Reaktion von Phosphor mit Schwefelwasserstoffgas.
Eine übliche Methode beinhaltet die Reaktion von weißem Phosphor und Schwefel unter Vakuum oder Inertgas. Die Reaktanten werden auf etwa 300–400 °C erhitzt, um die Reaktion zu erleichtern, und das resultierende P4S3 kann durch Sublimation oder Umkristallisation gereinigt werden.
Eine andere Methode besteht darin, Phosphorpentasulfid mit elementarem Phosphor in einem verschlossenen Behälter zur Reaktion zu bringen. Die Mischung wird auf etwa 300 °C erhitzt, um P4S3 zu erzeugen, das durch Filtration und Waschen gereinigt werden kann.
Eine dritte Methode beinhaltet die Reaktion von Phosphor mit Schwefelwasserstoffgas bei hohen Temperaturen und Drücken. Diese Methode wird häufig in industriellen Umgebungen eingesetzt und kann P4S3 in hohen Ausbeuten produzieren. Dies erfordert jedoch spezielle Ausrüstung und eine sorgfältige Kontrolle der Reaktionsbedingungen, um Sicherheit und Wirksamkeit zu gewährleisten.
Insgesamt erfordert die Synthese von P4S3 aufgrund seiner toxischen und reaktiven Natur eine sorgfältige Handhabung und geeignete Schutzmaßnahmen.
Verwendung von Tetraphosphortrisulfid
Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften findet Tetraphosphortrisulfid zahlreiche Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen. Eine seiner wichtigsten Anwendungen ist aufgrund seiner hohen Abriebfestigkeit und geringen Kosten die Verwendung als Füllstoff bei der Herstellung von Reibmaterialien wie Bremsbelägen und -belägen.
Es wird auch als Flammschutzmittel in Kunststoffen und Polymeren eingesetzt, da es die Ausbreitung von Bränden verhindern oder verzögern kann. Darüber hinaus wird Tetraphosphortrisulfid bei der Herstellung von Schmierstoffadditiven eingesetzt, da es die Schmiereigenschaften von Ölen und Fetten verbessern kann.
Eine weitere wichtige Verwendung von Tetraphosphortrisulfid ist die Herstellung von Düngemitteln und Pestiziden, da es als Phosphor- und Schwefelquelle dienen kann. Es wird auch bei der Herstellung bestimmter Arten von Farbstoffen und Pigmenten sowie bei der Synthese anderer Chemikalien verwendet.
Aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit und halbleitenden Eigenschaften wird Tetraphosphortrisulfid auch auf seinen möglichen Einsatz in elektronischen und optoelektronischen Geräten wie Solarzellen und Transistoren untersucht.
Insgesamt ist Tetraphosphortrisulfid eine vielseitige Verbindung mit einer Reihe industrieller und kommerzieller Anwendungen, deren Eigenschaften weiterhin für neue Anwendungen erforscht werden.
Fragen:
F: Name der Verbindung P4S3
A: Der Name der Verbindung P4S3 ist Tetraphosphortrisulfid.
F: Wie lautet der korrekte Name für P4S3?
A: Der korrekte Name für P4S3 ist Tetraphosphortrisulfid.
F: Wie lautet der chemische Name der kovalenten Verbindung P4S3?
A: Der chemische Name für die kovalente Verbindung P4S3 ist Tetraphosphortrisulfid.
F: Wie lautet die Formel für Tetraphosphortrisulfid?
A: Die Formel für Tetraphosphortrisulfid lautet P4S3.
F: Wie lautet der chemische Name der kovalenten Verbindung P4S3?
A: Der chemische Name für die kovalente Verbindung P4S3 ist Tetraphosphortrisulfid.