Sulfurylfluorid

Sulfurylfluorid
Structure and dimensions of sulfuryl fluoride
Ball-and-stick model of sulfuryl fluoride
Namn
IUPAC-namn
Sulfurylfluorid
Andra namn
Sulfonylfluorid; Svaveldioxiddifluorid; Sulphurylfluorid; sulfuryldifluorid; Vikane; Zythor
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.018.437 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/F2O2S/c1-5(2,3)4  check Y
    Nyckel: OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/F2O2S/cl-5(2,3)4
    Nyckel: OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYAJ
  • FS(F)(=O)=O
Egenskaper
SO 2 F 2
Molar massa 102,06 g/mol
Utseende färglös gas
Odör luktfri
Densitet 4,172 g/L (gas), 1,632 g/ml (vätska under komprimerad gas vid 0 °C)
Smältpunkt −124,7 °C (−192,5 °F; 148,5 K)
Kokpunkt −55,4 °C (−67,7 °F; 217,8 K)
0,2 % (0°C)
Löslighet i andra lösningsmedel SO 2
Ångtryck 15,8 atm (21°C)
Strukturera
tetraedrisk
Faror
Arbetssäkerhet och hälsa (OHS/OSH):
Huvudsakliga faror
 neurotoxin
NFPA 704 (branddiamant)
3
0
1
Dödlig dos eller koncentration (LD, LC):
991 ppm (råtta, 4 timmar)

1200 ppm (mus, 1 timme) 5000 ppm (kanin, 1 timme)
NIOSH (USA:s hälsoexponeringsgränser):
PEL (tillåtet)
TWA 5 ppm (20 mg/m 3 )
REL (rekommenderas)
TWA 5 ppm (20 mg/m 3 ) ST 10 ppm (40 mg/m 3 )
IDLH (Omedelbar fara)
200 ppm
Besläktade föreningar
Andra anjoner

S02Cl2 _ _ _ , S02ClF _ _
SeO 2 F 2
Besläktade föreningar

SF 6 , SO 3 SO 2 F 3 −
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Sulfurylfluorid (även stavat sulfurylfluorid ) är en oorganisk förening med formeln SO 2 F 2 . Det är en lätt kondenserad gas och har egenskaper som mer liknar svavelhexafluorid än sulfurylklorid och är resistent mot hydrolys till och med upp till 150 °C. Det är neurotoxiskt och en potent växthusgas , men används i stor utsträckning som en rökningsmedel för att bekämpa termiter .

Struktur, förberedelser, reaktioner

Molekylen är tetraedrisk med C 2v symmetri . SO-avståndet är 140.5 pm, SF är 153.0 pm. Som förutspåtts av VSEPR är OSO-vinkeln mer öppen än FSF-vinkeln, 124° respektive 97°.

En syntes börjar med framställningen av kaliumfluorsulfit:

SO 2 + KF → KSO 2 F

Detta salt kloreras sedan för att ge sulfurylkloridfluorid :

KSO2F + Cl2 → SO2ClF + KCl

Ytterligare uppvärmning vid 180 °C av kaliumfluorsulfit med sulfurylkloridfluoriden ger den önskade produkten:

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

Uppvärmning av metallfluorsulfonatsalter ger också denna molekyl:

Ba(OSO 2 F) 2 → BaSO 4 + SO 2 F 2

Det kan framställas genom direkt reaktion av fluor med svaveldioxid :

SO 2 + F 2 → SO 2 F 2

I laboratorieskala har sulfurylfluorid lämpligen framställts från 1,1'-sulfonyldiimidazol, i närvaro av kaliumfluorid och syra.

Sulfurylfluorid är oreaktivt mot smält natriummetall. På samma sätt är den långsam att hydrolysera, men omvandlas så småningom till svaveltrioxid .

Sulfurylfluoridgas är en föregångare till fluorsulfater och sulfamoylfluorider :

SO 2 F 2 + ROH + bas → ROSO 2 F + Hbas + F -

Använd som gasningsmedel

Ursprungligen utvecklad av Dow Chemical Company , sulfurylfluorid är i utbredd användning som en strukturell rökningsmedel insekticid för att kontrollera torra termiter , särskilt i varmt väder delar av sydvästra och sydöstra USA och på Hawaii. Mindre vanligt kan det också användas för att bekämpa gnagare , pulverpostbaggar , dödsvaktsbaggar , barkbaggar och vägglöss . Dess användning har ökat som ersättning för metylbromid , som fasades ut på grund av skador på ozonskiktet. Det är ett alternativ till användningen av fosfin , som är akut giftigt.

Gasmetodologi

Under appliceringen är byggnaden innesluten och fylld med gasen under en tid, vanligtvis minst 16–18 timmar, ibland upp till 72 timmar. Byggnaden måste sedan ventileras, vanligtvis i minst 6 timmar, innan de boende kan återvända. Kaliforniens bestämmelser är sådana att tältet kommer att stå på i tre till fem dagar, vilket inkluderar ventilation. I USA måste sulfurylfluorid transporteras i ett fordon märkt med "Inhalation Hazard 2"-skyltar. De flesta stater kräver en licens eller certifiering för individen som applicerar desinfektionsmedlet.

Koncentrationen övervakas kontinuerligt och hålls på angiven nivå med hjälp av elektronisk utrustning. Eventuella läckage kontrolleras också av elektroniska detektorer med låg räckvidd. Återinträde i bostaden är tillåtet när koncentrationsnivån är på eller under 5 ppm. Sulfurylfluorid är färglös och luktfri, men under gasningsprocessen släpps först ett varningsmedel som kallas kloropicrin ut i byggnaden för att säkerställa att inga personer kvarstår. Tältgasning är den mest effektiva behandlingen för att utrota kända och okända angrepp av träförstörande insekter. Värme är den enda andra godkända metoden för behandling av hela strukturer för termiter i Kalifornien. Sulfurylfluorid ger inget skydd mot framtida angrepp, även om kraftig återangrepp kan ta flera år eftersom torrvedstermiter har långsammare växande kolonier än marktermiter.

USA:s perspektiv

Sulfurylfluorid marknadsförs i USA av tre tillverkare, under fyra olika varumärken. Vikane (Dow) (EPA reg. nr. 62719-4-ZA) har varit kommersiellt tillgänglig sedan början av 1960-talet, där Zythor (marknadsförs av konkurrenten Ensystex i North Carolina) (EPA reg. nr. 81824-1-AA) är mer nyligen introducerades gradvis eftersom dess användning godkänns av enskilda stater (i Florida cirka 2004, men inte i Kalifornien förrän i oktober 2006, till exempel). Sulfurylfluorid har marknadsförts som ett gasningsmedel efter skörd för torra frukter, nötter och spannmål under handelsnamnet ProFume (US EPA Reg. No. 62719-376-AA). Senast Drexel Chemical Company har registrerat Master Fume (EPA Reg. No. 19713-596-AA) för den strukturella marknaden, i konkurrens med Vikane och Zythor .

Hälsorisker

Inandning av sulfurylfluorid är farligt och kan resultera i luftvägsirritation, lungödem , illamående, buksmärtor, depression i centrala nervsystemet, domningar i extremiteterna, muskelryckningar, kramper och dödsfall. Dessa höga exponeringar inträffade när människor gick in i strukturer olagligt under gasning eller efter otillräcklig luftning. Epidemiologiska studier visade att fumigationsarbetare som använde sulfurylfluorid visade neurologiska effekter, vilket inkluderade minskad prestation på kognitiva tester och mönsterminnetester, och minskad luktfunktion.

Fallstudier

År 1987 exponerades ett äldre par för sulfurylfluorid i sitt hus som redan var klart för återinträde. Medan gasningsföretaget öppnade fönster och dörrar och luftade huset med fläktar, mättes inte nivån av sulfurylfluorid. Det upptäcktes inte när luften togs 12 dagar efter luftning. Paret upplevde svaghet, illamående och andnöd samma kväll. Mannen fick ett anfall och avled dagen efter. Hans frus tillstånd förvärrades med lungödem och hon dog efter ett hjärt- och kärlstopp sex dagar senare.

År 2015 led en 10-årig pojke allvarliga hjärnskador och förlorade funktionen på sin vänstra arm och ben efter att hans hem behandlats med sulfurylfluorid och otillräckligt luftat, vilket föranledde en brottsutredning av justitiedepartementet och Floridas jordbruks- och jordbruksdepartement. Kundservice. Två skadedjursbekämpningsarbetare erkände sig senare skyldiga till anklagelser om missbruk av bekämpningsmedlet som resulterade i pojkens förgiftning, och dömdes vardera till ett års fängelse.

2016 utsattes en 24-årig man som påstås ha gått in i en lägenhet som höll på att desinficeras i Fremont, Kalifornien för att begå ett inbrott, för sulfurylfluorid och kloropicrin och dog kort därefter. Enligt en polis upplevde han ansträngd andning och svettades innan han kollapsade bara några steg från fönstret på första våningen i lägenheten som han ska ha rånat.

Växthusgas

Sulfurylfluorid (SO 2 F 2 ) mätt med Advanced Global Atmospheric Gases Experiment ( AGAGE ) i den lägre atmosfären ( troposfären ) på stationer runt om i världen. Överflöd anges som föroreningsfria månatliga genomsnittliga molfraktioner i delar per biljon .
Sulfurylfluorid-tidsserier på olika breddgrader.

Baserat på de första högfrekventa, hög precision, in situ atmosfäriska och arkiverade luftmätningarna, har sulfurylfluorid en atmosfärisk livslängd på 30–40 år, mycket längre än de 5 år som tidigare uppskattats.

Sulfurylfluorid har rapporterats vara en växthusgas som är cirka 4000–5000 gånger effektivare för att fånga infraröd strålning (per kg) än koldioxid (per kg). Mängden sulfurylfluorid som släpps ut i atmosfären är cirka 2000 ton per år. Den viktigaste förlustprocessen för sulfurylfluorid är upplösning av atmosfärisk sulfurylfluorid i havet följt av hydrolys.

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulfuryl_fluoride&oldid=1123739854 "