Propriétés physiques
Le sulfure de carbone est un liquide dense et volatil, avec un haut degré d'inflammabilité dans l'air et une température d'auto-inflammation remarquablement basse.
Occurrence et synthèse
Molécule de sulfure de carbone
De petites quantités de disulfure de carbone sont synthétisées lors des éruptions
volcaniques et dans les
marais.Dans l'industrie CS
2 était produit à partir de
charbon (ou de
coke) et de
soufre à haute température. La filière gaz naturel utilise une température de réaction plus basse de l'ordre de 600°C, catalysées par du gel de silice ou de l'alumine
[Holleman, A. F.; Wiberg, E. 'Inorganic Chemistry' Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.]
- CH4 + 1/2 S8 -> CS2 + 2 H2S
Cette réaction est analogue à la combustion du méthane. Bien que structurellement similaire au dioxyde de carbone , CS
2 est extrêmement inflammable:
- CS2 + 3 O2 -> CO2 + 2 SO2
Réactions
Comparé au
dioxyde de carbone, CS
2 est plus réactif vis à vis des nucléophiles et est plus facile à réduire. Cette différence de réactivité s'explique par le caractère p-donneur faible du souffre qui rend le carbone plus électrophile. Cette réactivité est très utilisée pour la synthèse de composés organosulfurés
Addition nucléophiles
Les nucléophiles comme les amines réagissent pour donner des dithiocarbamates:
- 2R2NH + CS2 -> [R2NH2+][R2NCS2-]
Les xanthates se forment de façon similaire à partir d'
alcanoatess:
- RONa + CS2 -> [Na+][ROCS2-]
Cette réaction est le point de départ de la fabrication de cellulose réarrangée, principal composant de la rayonne viscose et du cellophanes. Les xanthates et leurs équivalents soufrés les thioxanthates (dérivé d'un traitement de CS
2 par des
thiolate de sodium) sont utilisés comme agents de flottation dans le traitement de certains minerais.
La réaction avec le sulfure de sodium donne l'ion trithiocarbonate:
- Na2S + CS2 -> [Na+]2[CS32-]
Réduction
Le sodium réduit CS
2 et donne l'hétérocycle 'dmit
2-':
[Girolami, G. S.; Rauchfuss, T. B. and Angelici, R. J., Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry, University Science Books: Mill Valley, CA, 1999.ISBN: 0935702482]
- 3 CS2 + 4 Na -> Na2C3S5 + Na2S
Une réduction électrochimique directe donne l'anion tétrathiooxalate:
[Jeroschewski, P. 'Electrochemical Preparation of Tetraalkylammonium Salts of Tetrathiooxalic Acid' Zeitschrift für Chemie (1981), volume 21, 412.]
- 2 CS2 + 2e- -> C2S42-
Chloration
La production de
tétrachlorure de carbone à partir de CS
2 est la voie de synthèse majoritairement employée:
[
]- CS2 + 3 Cl2 -> CCl4 + S2Cl2
Cette conversion passe par l'intermédiaire thiophosgène, CSCl2.
Chimie de coordination
CS2 est un ligand impliqué dans de nombreux complexes, formant des recouvrements de type Pi. Par exemple CpCo(η²-CS2)(PMe3).[Werner, H. 'Novel Coordination Compounds formed from CS2 and Heteroallenes' Coordination Chemistry Reviews, 1982, volume 43, pages 165-185. {DOI| 10.1016/S0010-8545(00)82095-0}]
Effets sur la santé
A des niveaux élevés, le sulfure de carbone peut être mortel car il touche le système nerveux. Ce point est critique dans l'industrie de la rayonne viscose ou il est présent en plus du sulfure d'hydrogène lui aussi toxique.
Régles Etiquetage
T-Toxique
F-Facilement inflammable
R11 – Facilement inflammable.
R 36/38 – Irritant pour la peau et les yeux.
R48/23 – Toxique : risque d’effets graves pour la santé en cas d’exposition prolongée par inhalation.
R62 – Altération possible de la fertilité.
R63 – Risque possible pendant la grossesse d’effets néfastes pour l’enfant.
S16 –Conserver à l’écart de toute flamme ou source d’étincelle. Ne pas fumer.
S33 – Eviter l’accumulation de charges électrostatiques.
S36/37 – Porter un vêtement de protection et des gants appropriés.
S45 – En cas d’accident ou de malaise, consulter immédiatement un médecin (si possible lui montrer l’étiquette).
Notes et références de l'article
Voir aussi
Articles connexes
Liens et documents externes
Hiilidisulfidi
Koldisulfid
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