Fluorek sulfurylu

Fluorek sulfurylu
Structure and dimensions of sulfuryl fluoride
Ball-and-stick model of sulfuryl fluoride
Nazwy
nazwa IUPAC
Fluorek sulfurylu
Inne nazwy
fluorek sulfonylu; Difluorek dwutlenku siarki; fluorek sulfurylu; difluorek siarki; Vikane; Zythor
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
CHEBI
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.018.437 Edit this at Wikidata
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/F2O2S/c1-5(2,3)4  check Y
    Klucz: OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/F2O2S/c1-5(2,3)4
    Klucz: OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYAJ
  • FS(F)(=O)=O
Nieruchomości
SO 2 F 2
Masa cząsteczkowa 102,06 g/mol
Wygląd bezbarwny gaz
Zapach bezwonny
Gęstość 4,172 g/l (gaz), 1,632 g/ml (ciecz pod sprężonym gazem w temperaturze 0 °C)
Temperatura topnienia -124,7 ° C (-192,5 ° F; 148,5 K)
Temperatura wrzenia -55,4 ° C (-67,7 ° F; 217,8 K)
0,2% (0°C)
Rozpuszczalność w innych rozpuszczalnikach SO 2
Ciśnienie pary 15,8 atmosfer (21°C)
Struktura
czworościenny
Zagrożenia
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP):
Główne zagrożenia
 neurotoksyna
NFPA 704 (ognisty diament)
3
0
1
Śmiertelna dawka lub stężenie (LD, LC):
991 ppm (szczur, 4 godz.)

1200 ppm (mysz, 1 godz.) 5000 ppm (królik, 1 godz.)
NIOSH (limity ekspozycji na zdrowie w USA):
PEL (dopuszczalny)
TWA 5 ppm (20 mg/m 3 )
REL (zalecane)
TWA 5 ppm (20 mg/m 3 ) ST 10 ppm (40 mg/m 3 )
IDLH (bezpośrednie zagrożenie)
200 str./min
Związki pokrewne

S02CI2 _ _ _ , S02CIF _ _
SeO 2 F 2
Związki pokrewne

SF 6 , SO 3 SO 2 fa 3 -
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).

Fluorek sulfurylu (również pisany jako fluorek sulphurylu ) jest związkiem nieorganicznym o wzorze SO 2 F 2 . Jest gazem łatwo skraplającym się i ma właściwości bardziej zbliżone do sześciofluorku siarki niż chlorku sulfurylu , będąc odpornym na hydrolizę nawet do 150°C. Jest neurotoksyczny i jest silnym gazem cieplarnianym , ale jest szeroko stosowany jako środek owadobójczy do zwalczania termitów .

Struktura, przygotowanie, reakcje

Cząsteczka jest czworościenna z symetrią C2v . Odległość SO wynosi 140,5 pm, SF to 153,0 pm. Zgodnie z przewidywaniami VSEPR , kąt OSO jest bardziej otwarty niż kąt FSF, odpowiednio 124° i 97°.

Jedna synteza rozpoczyna się od przygotowania fluorosiarczynu potasu:

S02 + KF → KSO2F

Sól ta jest następnie chlorowana z wytworzeniem fluorku chlorku sulfurylu :

KSO 2 F + Cl 2 → SO 2 ClF + KCl

Dalsze ogrzewanie w 180 ° C fluorosiarczynu potasu z fluorkiem chlorku sulfurylu daje pożądany produkt:

SO 2 ClF + KSO 2 F → SO 2 F 2 + KCl + SO 2

Ogrzewanie soli fluorosulfonianów metali daje również tę cząsteczkę:

Ba(OSO 2F ) 2 → BaSO 4 + SO 2F 2

Można go otrzymać w bezpośredniej reakcji fluoru z dwutlenkiem siarki :

SO 2 + F 2 → SO 2 F 2

Na skalę laboratoryjną fluorek sulfurylu dogodnie przygotowano z 1,1'-sulfonylodiimidazolu w obecności fluorku potasu i kwasu.

Fluorek siarki jest niereaktywny w stosunku do stopionego sodu metalicznego. Podobnie wolno hydrolizuje, ale ostatecznie przekształca się w trójtlenek siarki .

Gazowy fluorek sulfurylu jest prekursorem fluorosiarczanów i fluorków sulfamoilu :

SO 2 F 2 + ROH + podstawa → ROSO 2 F + Hzasada + fa -

Użyj jako fumigantu

Pierwotnie opracowany przez Dow Chemical Company , fluorek sulfurylu jest szeroko stosowany jako insektycyd strukturalny do zwalczania termitów suchego drewna , szczególnie w południowo-zachodnich i południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych oraz na Hawajach, gdzie panuje ciepła pogoda. Rzadziej może być również używany do zwalczania gryzoni , chrząszczy prochowych , chrząszczy śmierci , korników i pluskiew . Jego zastosowanie wzrosło jako zamiennik bromku metylu , który został wycofany z powodu uszkodzenia warstwy ozonowej. Jest to alternatywa dla stosowania fosfiny , która jest silnie toksyczna.

Metodyka fumigacji

Podczas aplikacji budynek jest ogrodzony i wypełniony gazem przez pewien czas, zwykle co najmniej 16–18 godzin, czasem nawet 72 godziny. Następnie budynek należy przewietrzyć, zwykle przez co najmniej 6 godzin, zanim mieszkańcy będą mogli wrócić. Przepisy kalifornijskie są takie, że namiot będzie działał przez trzy do pięciu dni, co obejmuje wentylację. W Stanach Zjednoczonych fluorek sulfurylu należy przewozić pojazdami oznaczonymi tabliczkami „Zagrożenie inhalacyjne 2”. Większość stanów wymaga licencji lub certyfikatu dla osoby stosującej fumigant.

Stężenie jest stale monitorowane i utrzymywane na określonym poziomie za pomocą urządzeń elektronicznych. Ewentualne wycieki są również sprawdzane przez elektroniczne detektory niskiego zasięgu. Ponowne wejście do domu jest dozwolone, gdy poziom stężenia jest równy lub niższy niż 5 ppm. do budynku najpierw uwalniany jest środek ostrzegawczy zwany chloropikryną , aby upewnić się, że nikt nie pozostanie w budynku. Fumigacja namiotów jest najskuteczniejszym sposobem zwalczania znanych i nieznanych inwazji owadów niszczących drewno. Ciepło jest jedyną inną zatwierdzoną metodą leczenia całej struktury termitów w Kalifornii. Fluorek siarki nie zapewnia żadnej ochrony przed przyszłymi inwazjami, chociaż ponowna inwazja może zająć kilka lat, ponieważ termity z suchego drewna mają wolniej rosnące kolonie niż termity naziemne.

Perspektywa USA

Fluorek siarki jest sprzedawany w Stanach Zjednoczonych przez trzech producentów pod czterema różnymi markami. Vikane (Dow) (nr rej. EPA 62719-4-ZA) jest dostępny na rynku od wczesnych lat 60 . ostatnio wprowadzany stopniowo, ponieważ jego stosowanie jest zatwierdzane przez poszczególne stany (na przykład na Florydzie około 2004 r., ale w Kalifornii dopiero w październiku 2006 r.). Fluorek siarki jest sprzedawany jako fumigant po zbiorach suszonych owoców, orzechów i zbóż pod nazwą handlową ProFume (Reg. US EPA nr 62719-376-AA). Ostatnio firma Drexel Chemical Company zarejestrowała Master Fume (nr rejestracyjny EPA 19713-596-AA) na rynek strukturalny, konkurując z Vikane i Zythor .

Zagrożenia dla zdrowia

Wdychanie fluorku sulfurylu jest niebezpieczne i może powodować podrażnienie dróg oddechowych, obrzęk płuc , nudności, bóle brzucha, depresję ośrodkowego układu nerwowego, drętwienie kończyn, skurcze mięśni, drgawki i śmierć. Te wysokie narażenia występowały, gdy ludzie nielegalnie wchodzili do budynków podczas fumigacji lub po niewystarczającym napowietrzeniu. Badania epidemiologiczne wykazały, że pracownicy fumigacji, którzy stosowali fluorek sulfurylu, wykazywali skutki neurologiczne, które obejmowały zmniejszoną wydajność w testach poznawczych i testach pamięci wzorców oraz zmniejszoną funkcję węchową.

Studium przypadku

W 1987 roku starsza para została narażona na działanie fluorku sulfurylu w swoim domu, który został już dopuszczony do ponownego wejścia. Podczas gdy firma zajmująca się fumigacją otwierała okna i drzwi oraz napowietrzała dom wentylatorami, nie mierzono poziomu fluorku sulfurylu. Nie wykryto go, gdy próbkę powietrza pobrano 12 dni po napowietrzeniu. Tego wieczoru para doświadczyła osłabienia, nudności i duszności. Mężczyzna dostał ataku padaczki i następnego dnia zmarł. Stan jego żony pogorszył się z obrzękiem płuc i zmarła po zatrzymaniu krążenia 6 dni później.

W 2015 roku 10-letni chłopiec doznał poważnego uszkodzenia mózgu i stracił funkcję lewej ręki i nogi po tym, jak jego dom był leczony fluorkiem sulfurylu i niedostatecznie napowietrzany, co skłoniło Departament Sprawiedliwości i Departament Rolnictwa i Rolnictwa Florydy do wszczęcia dochodzenia. Usługi konsumenckie. Dwóch pracowników zajmujących się zwalczaniem szkodników przyznało się później do zarzutów niewłaściwego użycia pestycydu, które doprowadziło do zatrucia chłopca, i każdy z nich został skazany na rok więzienia.

W 2016 roku 24-letni mężczyzna, który rzekomo wszedł do mieszkania poddawanego fumigacji w Fremont w Kalifornii w celu popełnienia włamania, został narażony na działanie fluorku sulfurylu i chloropikryny i wkrótce potem zmarł. Według funkcjonariusza policji miał trudności z oddychaniem i pocił się, zanim upadł zaledwie kilka kroków od okna na pierwszym piętrze mieszkania, które rzekomo okradł.

Gaz cieplarniany

Fluorek siarki (SO 2 F 2 ) mierzony w ramach Advanced Global Atmospheric Gases Experiment ( AGAGE ) w niższych warstwach atmosfery ( troposferze ) na stacjach na całym świecie. Obfitości są podane jako wolne od zanieczyszczeń średnie miesięczne ułamki molowe w częściach na bilion .
Szeregi czasowe fluorku siarki na różnych szerokościach geograficznych.

W oparciu o pierwsze pomiary atmosferyczne in situ i zarchiwizowane powietrze o wysokiej częstotliwości i wysokiej precyzji, fluorek sulfurylu ma czas życia w atmosferze wynoszący 30–40 lat, znacznie dłużej niż szacowano wcześniej 5 lat.

Doniesiono, że fluorek siarki jest gazem cieplarnianym, który jest około 4000–5000 razy skuteczniejszy w wychwytywaniu promieniowania podczerwonego (na kg) niż dwutlenek węgla (na kg). Ilość fluorku sulfurylu uwalnianego do atmosfery wynosi około 2000 ton metrycznych rocznie. Najważniejszym procesem utraty fluorku sulfurylu jest rozpuszczanie atmosferycznego fluorku sulfurylu w oceanie, po którym następuje hydroliza.

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulfuryl_fluoride&oldid=1123739854 ”