Этилксантогенат натрия
Этилксантогенат натрия
Шаростержневая модель ионов-компонентов этилксантогената натрия
Имена
Название ИЮПАК
O -этилкарбонодитиоат натрия
Другие имена
Этилксантогенат натрия
Натрий- О -этилдитиокарбонат
СЕКС
Идентификаторы
  • 140-90-9 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
СокращенияСЕКС
ChemSpider
  • 8493 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.004.947
Номер ЕС
  • 205-440-9
CID PubChem
  • 23690437
УНИИ
  • 3R5A3652VK проверятьИ
  • DTXSID1044801
  • InChI=1S/C3H6OS2.Na/c1-2-4-3(5)6;/h2H2,1H3,(H,5,6);/q;+1/p-1
    Ключ: RZFBEFUNINJXRQ-UHFFFAOYSA-M
  • CCOC(=S)[S-].[Na+]
Характеристики
С3Н5NaОS2​​​​​​​
Молярная масса144,18  г·моль −1
ПоявлениеБледно-желтый порошок [1]
Плотность1,263 г/см 3 [1]
Температура плавления182–256 °C (360–493 °F; 455–529 K) [1]
Точка кипенияразлагается
450 г/л (10 °C) [1]
Кислотность ( pK a )1.6 [1]
Основность (p K b )12.4 [1]
Опасности
Маркировка СГС :
GHS02: ЛегковоспламеняющийсяGHS05: КоррозионныйGHS06: ТоксичноGHS07: Восклицательный знак
Опасность
Х228 , Х302 , Х311 , Х314 , Х315 , Х319 , Х332 , Х335
Р210 , Р240 , Р241 , Р260 , Р261 , Р264 , Р270 , Р271 , Р280 , Р301+Р312 , Р301+Р330+Р331 , Р302+Р352 , Р303+Р361+Р353 , Р304+Р312 , Р304+Р340 , Р305+Р351+Р338 , Р310 , Р312 , Р321 , Р322 , Р330 , Р332+Р313 , Р337+Р313 , Р361 , Р362 , Р363 , Р370+Р378 , Р403+Р233 , Р405 , С501
250 °C (482 °F; 523 К) [2]
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Этилксантогенат натрия ( SEX ) [ 3 ] — сероорганическое соединение с химической формулой CH3CH2OCS2Na . Это бледно-желтый порошок, который обычно получают в виде дигидрата. Этилксантогенат натрия используется в горнодобывающей промышленности в качестве флотационного агента . [ 4] Близкородственный этилксантогенат калия (KEX ) получают в виде безводной соли.

Производство

Подобно получению большинства ксантогенатов , этилксантогенат натрия может быть получен обработкой этилата натрия сероуглеродом : [ 5] CH 3 CH 2 ONa + CS 2 → CH 3 CH 2 OCS 2 Na
     

Свойства и реакции

Этилксантогенат натрия представляет собой бледно-желтый порошок. Его водные растворы стабильны при высоком pH, если не нагревать. Он быстро гидролизуется при pH менее 9 при 25 °C. Это сопряженное основание этилксантогеновой кислоты , сильной кислоты с p K a 1,6 и p K b , оцененным как 12,4 для сопряженного основания . [6] Этилксантогенат натрия легко адсорбируется на поверхности многих сульфидных минералов, [2] ключевой этап в пенной флотации .

Ксантогенаты подвержены гидролизу и окислению [7] при низком pH:

C2H5OCS2Na + H + → C2H5OH + CS2 + Na +​​​​​

Окисление дает диэтилдиксантогендисульфид :

4C 2 H 5 OCS 2 Na + 2H 2 O + O 2 → 2(C 2 H 5 OCS 2 ) 2 + 4 NaOH

Обнаружение

Этилксантогенат натрия может быть идентифицирован по оптическим пикам поглощения в инфракрасном (1179, 1160, 1115, 1085 см −1 ) и ультрафиолетовом (300 нм) диапазонах. Существует по крайней мере шесть методов химического обнаружения:

  1. Иодометрический метод основан на окислении диксантогена йодом, а продукт обнаруживается с помощью индикатора крахмала. Однако этот метод не является селективным и страдает от помех с другими серосодержащими химикатами. [8]
  2. Ксантогенат может реагировать с сульфатом меди или тартратом меди, что приводит к остатку ксантогената меди, который обнаруживается с помощью йода. Этот метод имеет преимущество в том, что он нечувствителен к сульфитным, тиосульфатным и карбонатным примесям. [9]
  3. В методе кислотно-щелочного обнаружения разбавленный водный раствор ксантогената реагирует с большим количеством 0,01 М соляной кислоты, давая сероуглерод и спирт, которые оцениваются. Избыток кислоты и примеси удаляются путем фильтрации и титрования. [9]
  4. В аргентометрическом методе этилксантогенат натрия реагирует с нитратом серебра в разбавленном растворе. Полученный ксантогенат серебра обнаруживается 10% водным раствором нитрата железа . Недостатками этого метода являются высокая стоимость серебра и почернение ксантогената серебра нитратом серебра, что снижает точность определения. [9]
  5. В меркуриметрическом методе ксантогенат растворяют в 40% водном растворе диметиламина, затем нагревают и титруют о- гидроксимеркурибензоатом. Продукт обнаруживают дитиофлуоресцеином . [9]
  6. Метод хлорной кислоты включает растворение ксантогената в безводной уксусной кислоте . Продукт титруется хлорной кислотой и обнаруживается кристаллическим фиолетовым . [9]

Этилксантогенат натрия также можно количественно определить с помощью гравиметрии , взвешивая остаток ксантогената свинца, полученный после реакции SEX с 10% раствором нитрата свинца . Существует также несколько электрохимических методов обнаружения, которые можно комбинировать с некоторыми из вышеперечисленных химических методов. [9]

Приложения

Этилксантогенат натрия используется в горнодобывающей промышленности в качестве флотационного агента для извлечения металлов, таких как медь, никель, серебро или золото, а также твердых сульфидов или оксидов металлов из рудных пульп . Это применение было введено Корнелиусом Х. Келлером в 1925 году. Другие применения включают дефолиант , гербицид и добавку к резине для защиты ее от кислорода и озона. [10]

В 2000 году Австралия произвела до 10 000 тонн этилксантогената натрия и импортировала около 6 000 тонн, в основном из Китая. [11] Материал, производимый в Австралии, представляет собой так называемый «жидкий этилксантогенат натрия», который представляет собой 40%-ный водный раствор твердого вещества. [12] Его получают путем обработки сероуглерода гидроксидом натрия и этанолом. [13] Его плотность составляет 1,2 г/см3 , а температура замерзания составляет −6 °C. [14]

Безопасность

Этилксантогенат натрия имеет умеренную пероральную и дермальную токсичность для животных и раздражает глаза и кожу. [13] Он особенно токсичен для водной флоры и фауны, поэтому его утилизация строго контролируется. [15] Средняя летальная доза для (самцов мышей-альбиносов, перорально, 10% раствор при pH~11) составляет 730 мг/кг веса тела, при этом большинство смертей происходит в первый день. Наиболее пораженными органами были центральная нервная система, печень и селезенка . [16]

С 1993 года этилксантогенат натрия классифицируется как приоритетный существующий химикат в Австралии, что означает, что его производство, обработка, хранение, использование или утилизация могут привести к неблагоприятным последствиям для здоровья или окружающей среды. Это решение было оправдано широким использованием химиката в промышленности и его разложением до токсичного и огнеопасного газа сероуглерода. Из двух примеров утечки этилксантогената натрия в Австралии, один привел к эвакуации 100 человек и госпитализации 6 рабочих, которые подверглись воздействию паров. В другом случае жители района утечки жаловались на головную боль, головокружение и тошноту. [17] Следовательно, во время высокорисковых операций по обработке этилксантогената натрия рабочие обязаны в соответствии с австралийскими правилами быть экипированы защитной одеждой, антистатическими перчатками, ботинками и респираторами полного лица или автономными дыхательными аппаратами . [18]

Ссылки

  1. ^ abcdef Отчет 5 (1995) стр. 5
  2. ^ ab Отчет 5 (1995) стр. 6
  3. ↑ Кэролайн Купер (23 июля 2010 г.). Справочник органического химика. CRC Press. стр. 123 (Акронимы и различные термины, используемые при описании органических молекул). ISBN 978-1-4398-1164-1. Получено 22 февраля 2011 г.
  4. ^ Катрин-Мария Рой (2005). "Ксантогенаты". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a28_423. ISBN 3527306730.
  5. ^ Ингрэм, Г.; Томс, БА (1961). «Реакции этилксантогената натрия с этанолом и водой». Журнал химического общества (резюме) : 117– 127. doi :10.1039/JR9610000117.
  6. ^ Милликан, Роберт Дж.; Зауэрс, Кэрол К. (1979). «Общее кислотно-катализируемое разложение алкилксантогенатов». Журнал органической химии . 44 (10): 1664– 1669. doi :10.1021/jo01324a018.
  7. ↑ Отчет 5 (1995) стр. 14–16.
  8. ↑ Отчет 5 (1995) стр. 8
  9. ^ abcdef Отчет 5 (1995) стр. 9
  10. ↑ Отчет 5 (1995), стр. 2, цитируется Rao, RS, «Ксантогенаты и родственные соединения», Marcel Dekker, Нью-Йорк, 1971 ISBN 0-8247-1563-2 и Keller, CH (1925) патент США 1,554,216 «Концентрация золота, сульфидных минералов и оксидов урана методом флотации из руд и продуктов металлургических заводов» 
  11. ↑ Отчет 5s (2000) стр. 1
  12. ↑ Отчет 5s (2000) стр. 3
  13. ^ ab Отчет 5s (2000) стр. v
  14. ↑ Отчет 5s (2000) стр. 7
  15. ↑ Отчет 5 (1995) стр. 43–45.
  16. ↑ Отчет 5 (1995) стр. 17
  17. ↑ Отчет 5 (1995) стр. 1
  18. ^ Отчет 5s (2000) стр. vi

Библиография

  • Приоритетный существующий химический отчет № 5 Этилксантогенат натрия, Национальная схема уведомления и оценки промышленных химикатов, Департамент здравоохранения и старения, Правительство Австралии (1995) ISBN 0-644-35283-3 
  • Приоритетное существующее химическое вещество. Отчет об оценке вторичного уведомления № 5S Этилксантогенат натрия, Национальная схема уведомления и оценки промышленных химикатов, Департамент здравоохранения и старения, Правительство Австралии, (февраль 2000 г.) ISBN 0-642-42198-6 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Этилксантогенат_натрия&oldid=1226943516"