Декасульфид тетрафосфора

Декасульфид тетрафосфора
Общие
Систематическое наименование	Тетрафосфора декасульфид
Традиционные названия	Сульфид форсфора
Химическая формула	P4S10
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	тёмно-жёлтые кристаллы
Молярная масса	444,56 г/моль
Плотность	2,09 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	288 °C
Температура кипения	514 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	296 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-364 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-80-3
Рег. номер PubChem	14817
SMILES	P12(=S)SP3(=S)SP(=S)(S1)SP(=S)(S2)S3
RTECS	TH4375000

Тетрафосфора декасульфид — бинарное неорганическое соединение фосфора и серы с формулой P₄S₁₀, тёмно-жёлтые кристаллы, разлагается в воде.

Получение

• Сплавление фосфора и серы в инертной атмосфере:

$\mathsf{P + S \ \xrightarrow[CO_2]{250^oC}\ P_4S_n }$

где n = 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10. Смесь очищают возгонкой или перекристаллизацией в сероуглероде.

Физические свойства

Тетрафосфора декасульфид образует тёмно-жёлтые кристаллы триклинной сингонии, пространственная группа P 1, параметры ячейки a = 0,907 нм, b = 0,918 нм, c = 0,919 нм, α = 92,4°, β = 101,2°, γ = 110,5°, Z = 2.

Разлагается в воде, плохо растворяется в сероуглероде.

Химические свойства

• При сильном нагревании разлагается:

$\mathsf{P_4S_{10} \ \xrightarrow{>500^oC}\ 2P_2S_5 }$

• Разлагается водой:

$\mathsf{P_4S_{10} + 16H_2O \ \xrightarrow{}\ 4H_3PO_4 + 10H_2S }$

• Окисляется горячей концентрированной азотной кислотой:

$\mathsf{P_4S_{10} + 80HNO_3 \ \xrightarrow{}\ 4H_3PO_4 + 10H_2SO_4 + 80NO_2\uparrow + 24H_2O }$

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{P_4S_{10} + 24NaOH \ \xrightarrow{70^oC}\ 4Na_3PO_3S + 6Na_2S + 12H_2O }$

$\mathsf{P_4S_{10} + 16NaOH \ \xrightarrow{50^oC}\ 4Na_3PO_3S_2 + 2Na_2S + 8H_2O }$

• Окисляется кислородом:

$\mathsf{P_4S_{10} + 15O_2 \ \xrightarrow{300^oC}\ P_4O_{10} + 10SO_2 }$

• С пентахлоридом фосфора образует тиохлорид фосфора:

$\mathsf{P_4S_{10} + 6PCl_5 \ \xrightarrow{150-200^oC}\ 10PSCl_3 }$

• Медленно реагирует с аммиаком с образованием нитрида фосфора:

$\mathsf{P_4S_{10} + NH_3 \ \xrightarrow[-H_2S, -S, -H_2]{NH_3, 230-600^oC}\ P_3N_5 }$

Применение

• В производстве флотореагентов.
• Антикоррозионная добавка к смазочным маслам.
• Инсектицид.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0