Chlorek tionylu, – nieorganiczny związek chemiczny z grupy chlorków kwasowych, pochodna kwasu siarkawego. W temperaturze pokojowej jest bezbarwną cieczą, dymiąca na powietrzu. Wykorzystywany w reakcjach chlorowania związków organicznych, m.in. podczas produkcji gazów bojowych.
Budowa i właściwości Cząsteczka chlorku tionylu ma budowę piramidalną, wskazującą na obecność wolnej pary elektronowej (w przeciwieństwie do fosgenu o budowie płaskiej). Chlorek tionylu reaguje z wodą tworząc chlorowodór i dwutlenek siarki:
Jest bardzo reaktywny. W temperaturze około 140 °C ulega rozkładowi.
Otrzymywanie Podstawową metodą przemysłowej syntezy chlorku tionylu jest reakcja trójtlenku siarki z dwuchlorkiem siarki:
Inne metody otrzymywania:
Zastosowania Chemia organiczna Chlorek tionylu jest szeroko stosowany w reakcjach chlorowania, np. do przekształcania kwasów karboksylowych w chlorki acylowe:
Reaguje z alkoholami dając odpowiednie chlorki alkilowe:
W reakcji tej w pierwszym etapie powstaje ester chlorosulfinylowy , który rozpada się do chlorku i :
Ze względu na to, że produktami ubocznymi chlorowania za pomocą chlorku tionylu są gazy (HCl i ), a nadmiar można usunąć przez destylację, procedura oczyszczania właściwego produktu jest zwykle prostsza niż w przypadku chlorowania za pomocą pięciochlorku fosforu.
Z 1,2-aminoalkoholami reaguje z wytworzeniem cyklicznych sulfamidów, natomiast gdy grupy i są bardziej oddalone, grupa hydroksylowa ulega substytucji atomem chloru, a z aminowej powstaje amid, jak np. w pierwszym etapie otrzymywania bicifadyny (leku przeciwbólowego):
Chemia nieorganiczna Chlorek tionylu stosuje się do otrzymywania bezwodnych chlorków metali z soli uwodnionych:
Baterie litowe Chlorek tionylu wykorzystuje się także w ogniwach o zastosowaniach specjalnych. Chlorek tionylu jest składnikiem ogniw litowo-chlorkowo tionylowych jako elektroda dodatnia (katoda), z metalicznym litem jako elektrodą ujemną (anodą). Reakcja zachodząca w czasie rozładowywania ogniwa to:
Ogniwa te mają wiele zalet nad innymi rodzajami litowych ogniw pierwotnych, między innymi wysoką gęstość energii, szeroki zakres temperatur pracy i dużą trwałość, jednakże ich wysoka cena i kwestie bezpieczeństwa ograniczają ich zastosowanie. Zawartość tych ogniw jest wysoce toksyczna i wymaga specjalnych procedur utylizacji, dodatkowo istnieje ryzyko eksplozji ogniwa w wyniku zwarcia.
Przypisy
Tionylu, chlorek Kategoria:Pochodne tlenowych kwasów siarki