Tetraphosphorheptasulfid
Tetraphosphorheptasulfid ist eine anorganische chemische Verbindung des Phosphors aus der Gruppe der Sulfide.
| Strukturformel | |||||||||||||
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| α-Tetraphosphorheptasulfid | |||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||
| Name | Tetraphosphorheptasulfid | ||||||||||||
| Summenformel | P4S7 | ||||||||||||
| Kurzbeschreibung | |||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||
| Molare Masse | 65,05 g·mol−1 | ||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest[3] | ||||||||||||
| Dichte |
2,19 g·cm−3[3] | ||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||
| Siedepunkt |
523 °C[3] | ||||||||||||
| Löslichkeit |
sehr schwer löslich in Schwefelkohlenstoff[2] | ||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||
Struktur
BearbeitenEs sind vier verschiedene Formen von Tetraphosphorheptasulfid bekannt. Alle Formen weisen eine Käfigstruktur auf, wobei die α-, β- und γ-Form zwei exocyclische Schwefelatome und die δ-Form ein exocyclisches Schwefelatom besitzt.[5]
Die molekulare Struktur und die Kristallstruktur der stabilsten α-Form von Tetraphosphorheptasulfid wurde 1955 aufgeklärt. Sie besitzt eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe P21/n (Raumgruppen-Nr. 14, Stellung 2).[6][7]
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenBei der Umsetzung von flüssigem weißen Phosphor mit Cyclooctaschwefel bei 100 °C entsteht zunächst neben dem α-Tetraphosphorheptasulfid das α-Tetraphosphorhexasulfid, bevor sich dann weitere Polyphosphorsulfide bilden.[5]
Tetraphosphorheptasulfid kann durch Reaktion von rotem Phosphor mit Schwefel gewonnen werden. Auch die Darstellung durch Reaktion von Diphosphortetraiodid mit Schwefel in Schwefelkohlenstoff ist möglich.[8]
Eigenschaften
BearbeitenTetraphosphorheptasulfid ist ein farbloser bis gelblicher Feststoff,[1][2] der sich in Wasser oder Feuchtigkeit unter Bildung von Schwefelwasserstoff zersetzt.[3] Die Verbindung schmilzt unter partieller Dissoziation in β-P4S6 und Schwefel.[9]
Tetraphosphorheptasulfid reagiert mit Methylamin zu Amiden niedriger Thiophosphorsäuren.[10]
Verwendung
BearbeitenTetraphosphorheptasulfid wird als Reagenz in der Vollhard-Erdmann-Cyclisierung zur Darstellung von Thiophenen eingesetzt.[11][12]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b R. J. Meyer: Phosphor. Springer Berlin Heidelberg, 2013, ISBN 978-3-662-11551-0, S. 575 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b c N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemistry of the Elements. Elsevier Science, 2012, ISBN 978-0-08-050109-3, S. 508 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b c d e Arnold F. Holleman: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. De Gruyter, 2016 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- ↑ a b Nils Wiberg: Holleman Wiberg - Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. De Gruyter, Berlin, New York 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 785.
- ↑ Arthur D. F. Toy: The Chemistry of Phosphorus. Elsevier Science, 2016, ISBN 978-1-4831-3959-3, S. 448 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ A. Vos, E. H. Wiebenga: The crystal structures of P4S10 and P4S7. In: Acta Crystallographica. Band 8, Nr. 4, 1955, S. 217–223, doi:10.1107/S0365110X5500073X.
- ↑ H. Falius: Darstellung von Tetraphosphorheptasulfid. In: Naturwissenschaften. Band 50, Nr. 4, 1963, S. 126–126, doi:10.1007/BF00600618.
- ↑ W. Bues, M. Somer, W. Brockner: Schwingungsspektren von β‐P4S5 und P4S7. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 476, Nr. 5, 1981, S. 153–158, doi:10.1002/zaac.19814760518.
- ↑ E. Fluck, H. Binder: Über die Reaktion der Phosphorsulfide P4S3 , P4S5, P4S7 und P4S10 mit Ammoniak und Aminen. Mit 5 Abbildungen. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 359, Nr. 1-2, 1968, S. 102–112, doi:10.1002/zaac.19683590113.
- ↑ A. Hassner, I. Namboothiri: Organic Syntheses Based on Named Reactions. 3. Auflage, Elsevier, 2012, S. 504, doi:10.1016/C2009-0-30489-4.
- ↑ J. Volhard, H. Erdmann: Synthetische Darstellung von Thiophen. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 1885, Band 18, Nummer 1, S. 454–455 doi:10.1002/cber.18850180199.
Anmerkungen
Bearbeiten- ↑ Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu α-Phosphorsulfid: CAS-Nr.: 15578-16-2, PubChem: 86176022, Wikidata: Q129752086.
- ↑ Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu β-Phosphorsulfid: CAS-Nr.: 169833-94-7, Wikidata: Q129752220.
- ↑ Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu δ-Phosphorsulfid: CAS-Nr.: 263358-58-3, PubChem: 518483, ChemSpider: 452389, Wikidata: Q129752338.