二塩化硫黄(SCl₂)
二塩化
硫黄は、元素の
硫黄と
塩素から構成される化合物であり、
化学式は SCl₂ です。この化合物は、塩化
硫黄 (II) とも呼ばれ、分子の構造は Cl-S-Cl となっています。
結合角は 109.3°で、外見は赤色の液体です。
合成方法
二塩化
硫黄は、一塩化
硫黄(SCl)に
塩素 (Cl₂) を作用させることによって得られます。“S₂Cl₂ + Cl₂ ⟶ 2 SCl₂” という反応式で表されるこの反応は、塩化鉄 (III) などのルイス酸を触媒として使用します。この反応は平衡反応であり、二塩化
硫黄を放置すると再び
塩素を放出して一塩化
硫黄に戻る特性があります。そのため、純度の高い二塩化
硫黄を合成する際には、
五塩化リンなどの安定剤を用いて蒸留を行う必要があります。
反応特性
二塩化
硫黄は、元素状や水素化物の
硫黄と反応し、ポリスルフィド結合を持つ塩化物を生成します。この特性は、ゴムの加硫において有用です。反応式は「SCl₂ + nS ⟶ Cl-S_(n+1)-Cl」のように表されます。
また、二塩化
硫黄と水素化物が反応すると、例えば「2 SCl₂ + H₂S₄ ⟶ Cl-S₆-Cl + 2 HCl」という反応が進行し、
塩化チオニルの合成に寄与します。
さらに、−80℃で
塩素を作用させると四塩化
硫黄が生成されます。この化合物は、−31℃以上で逆反応を起こし分解します。この反応は「SCl₂ + Cl₂ ⟶ SCl₄」と示されます。
さらに、二塩化
硫黄が
三酸化硫黄(SO₃)と反応すると、
塩化チオニル(SOCl₂)が生成されます。具体的には「SCl₂ + SO₃ ⟶ SOCl₂ + SO₂」という反応式で示される通り、工業的な
塩化チオニルの合成法として広く用いられています。
水との反応は非常に激しく、
塩化水素を生成します。この性質により、二塩化
硫黄は取り扱いの注意が必要な化合物となります。
参考文献
Cotton, F. A.; Wilkinson, G. (1988).
Adv. Inorg. Chem., 5th ed., Wiley, pp. 513.
外部リンク