कार्बोनिल सल्फाइड: Difference between revisions

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Carbonyl sulfide
Carbonyl sulfide
Space-filling 3D model of carbonyl sulfide
Names
IUPAC names
Carbon oxide sulfide[citation needed]
Carbonyl sulfide[1]
Oxidosulfidocarbon[1]
Identifiers
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
EC Number
  • 207-340-0
KEGG
UNII
UN number 2204
  • InChI=1S/COS/c2-1-3 checkY
    Key: JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/COS/c2-1-3
    Key: JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYAF
  • O=C=S
Properties
COS
Molar mass 60.075 g/mol
Appearance colorless gas
Odor sulfide-like
Density 2.51 g/L
Melting point −138.8 °C (−217.8 °F; 134.3 K)
Boiling point −50.2 °C (−58.4 °F; 223.0 K)
0.376 g/100 mL (0 °C)
0.125 g/100 mL (25 °C)
Solubility very soluble in KOH, CS2
soluble in alcohol, toluene
-32.4·10−6 cm3/mol
0.65 D
Thermochemistry
41.5 J/mol K
231.5 J/mol K
-141.8 kJ/mol
Hazards
GHS labelling:
GHS02: FlammableGHS04: Compressed GasGHS06: ToxicGHS07: Exclamation mark
Danger
H220, H280, H315, H319, H331, H335
P210, P261, P264, P271, P280, P302+P352, P304+P340, P305+P351+P338, P311, P312, P321, P332+P313, P337+P313, P362, P377, P381, P403, P403+P233, P405, P410+P403, P501
NFPA 704 (fire diamond)
3
4
1
Explosive limits 12-29%
Safety data sheet (SDS) Carbonyl sulfide MSDS
Related compounds
Related compounds
 Carbon dioxide
Carbon disulfide
Carbonyl selenide
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒N verify (what is checkY☒N ?)

कार्बोनिल सल्फाइड रासायनिक सूत्र OCS वाला रासायनिक यौगिक है। यह एक रंगहीन ज्वलनशील गैस है जिसमें एक अप्रिय गंध होती है।[not verified in body] यह एक रेखीय अणु है जिसमें एक कार्बोनिल समूह होता है जो एक द्वि आबन्ध सल्फर परमाणु से जुड़ा होता है। कार्बोनिल सल्फाइड को कार्बन डाईऑक्साइड और कार्बन डाइसल्फ़ाइड के बीच मध्यवर्ती माना जा सकता है, जो दोनों इसके साथ वैलेंस आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।

घटना

कार्बोनिल सल्फाइड वातावरण में स्वाभाविक रूप से उपस्थित सबसे प्रचुर मात्रा में सल्फर यौगिक है 0.5±0.05 ppb, क्योंकि यह महासागरों, ज्वालामुखियों और गहरे समुद्री द्वार से उत्सर्जित होता है। जैसे, यह वैश्विक सल्फर चक्र में एक महत्वपूर्ण यौगिक है। अंटार्कटिका के हिमक्रोड पर माप और ग्लेशियरों के ऊपर बर्फ में विपाशित वायु से (फर्न वायु ) ने 1640 से आज तक OCS सांद्रता का एक विस्तृत प्रस्तुतीकरण किया है और वायुमंडल मानवजनित और गैर-मानवजनित मानव प्रभाव के सापेक्ष महत्व को समझने की अनुमति देता है। वायुमंडल में इस गैस के स्रोत।[2] कुछ कार्बोनिल सल्फाइड जिसे समताप मंडल सल्फेट परत में ले जाया जाता है, सल्फ्यूरिक एसिड में ऑक्सीकृत होता है।[3] सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है जो प्रकाश के प्रकीर्णन के कारण ग्लोबल वार्मिंग को प्रभावित करता है।[4] COS का लंबा वायुमंडलीय जीवनकाल इसे समतापमंडलीय सल्फेट का प्रमुख स्रोत बनाता है, हालांकि ज्वालामुखी गतिविधि से सल्फर डाइऑक्साइड भी महत्वपूर्ण हो सकता है।[4]प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड के अंतर्ग्रहण से जुड़े एंजाइमों द्वारा और समुद्र के जल में हाइड्रोलिसिस द्वारा स्थलीय वनस्पति द्वारा कार्बोनिल सल्फाइड को भी वायुमंडल से हटा दिया जाता है।[5][6][7] हानि प्रक्रियाएं, जैसे कि ये, वातावरण में COS के एक अणु की दृढ़ता (या जीवनकाल) को कुछ वर्षों तक सीमित कर देती हैं।

कार्बोनिल सल्फाइड मुक्त करने के सबसे बड़े मानव निर्मित स्रोतों में रासायनिक मध्यवर्ती के रूप में और कार्बन डाइसल्फ़ाइड उत्पादन के उपोत्पाद के रूप में इसका प्राथमिक उपयोग शामिल है; हालाँकि, यह ऑटोमोबाइल और उनके टायर पहनने से भी मुक्त होता है,[8] कोयले से चलने वाले विद्युत संयंत्र, खाना पकाने का ओवन, बायोमास दहन, मछली प्रसंस्करण, कचरा और प्लास्टिक का दहन, पेट्रोलियम निर्माण और संश्लेषित फाइबर, स्टार्च और रबर का निर्माण।[9] वायुमंडल में कार्बोनिल सल्फाइड की औसत विश्वव्यापी मुक्त करने का अनुमान लगाया गया है[when?] लगभग 3 मिलियन टन/वर्ष, जिसमें से एक तिहाई से भी कम मानव गतिविधि से संबंधित था।[9]यह कई ईंधन गैसों जैसे संश्लेषित गैस, जो सल्फर युक्त फीडस्टॉक्स से उत्पन्न होती हैं, में एक महत्वपूर्ण सल्फर युक्त अशुद्धता भी है।[10] कार्बोनिल सल्फाइड खाद्य पदार्थों में उपस्थित होता है, जैसे पनीर और गोभी परिवार की तैयार सब्जियां। COS के प्रमाण अनाज और बीज़ो में 0.05–0.1 mg·kg की सीमा में स्वाभाविक रूप से उपस्थित होते हैं-1.

धूमकेतु 67P में अंतरातारकीय आकाश में कार्बोनिल सल्फाइड देखा गया है (अंतरातारकीय आकाश  में अणुओं की सूची भी देखें)।[11] और शुक्र के वायुमंडल में, जहां COS को अकार्बनिक रूप से उत्पन्न करने की कठिनाई के कारण, इसे जीवन का एक संभावित संकेतक माना जाता है।[12]


प्रतिक्रियाएं और अनुप्रयोग

कार्बोनिल सल्फाइड का उपयोग थायोकार्बामेट वनस्पतिनाशक के उत्पादन में एक मध्यवर्ती के रूप में किया जाता है।[13] क्रोमियम-आधारित उत्प्रेरक द्वारा कार्बोनिल सल्फाइड के हाइड्रोलिसिस को बढ़ावा दिया जाता है:[10]

COS + H2O → CO2 + H2S

यह रूपांतरण पौधों और स्तनधारियों में कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ एंजाइम द्वारा विलयन में उत्प्रेरित होता है। इस रसायन के कारण, छोटे कार्बनिक अणुओं से कार्बोनिल सल्फाइड मुक्त करने की पहचान हाइड्रोजन सल्फाइड, जो कि गैसीय संकेतक अणु है, को पहुंचाने की युक्ति के रूप में की गई है।[14][15] यह यौगिक एमिनो एसिड से पेप्टाइड के निर्माण को उत्प्रेरित करने के लिए पाया जाता है। यह खोज मिलर-उरे प्रयोग का एक विस्तार है और यह सुझाव दिया गया है कि कार्बोनिल सल्फाइड ने जीवन की उत्पत्ति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।[16] पारिस्थितिकी तंत्र विज्ञान में, प्रकाश संश्लेषण की दर का वर्णन करने के लिए कार्बोनिल सल्फाइड के वायुमंडलीय अध्ययन का तेजी से उपयोग किया जा रहा है।[17][18]


संश्लेषण

कार्बोनिल सल्फाइड को पहली बार 1841 में वर्णित किया गया था,[19] लेकिन स्पष्ट रूप से गलत तरीके से कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड के मिश्रण के रूप में वर्णित किया गया था। कार्ल वॉन थान ने पहली बार 1867 में पदार्थ की विशेषता बताई। यह तब बनता है जब कार्बन मोनोआक्साइड पिघले हुए सल्फर के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह प्रतिक्रिया ऊपर विपरीत हो जाती है 1200 K (930 °C; 1700 °F)। एक प्रयोगशाला संश्लेषण प्रतिक्रिया पोटेशियम थायोसाइनेट और सल्फ्यूरिक एसिड पर जोर देता है। परिणामी गैस में सार्थक मात्रा में उपोत्पाद होते हैं और शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है।[20]

KSCN + 2 H
2SO
4 + H
2O → KHSO
4 + NH
4HSO
4 + COS

हाइड्रोक्लोरिक एसिड विलयन में आइसोथियोसाइनेट का हाइड्रोलिसिस भी COS प्रदान करता है।

विषाक्तता

1994 तक, मनुष्यों और जानवरों में कार्बोनिल सल्फाइड की तीव्र विषाक्तता पर सीमित जानकारी उपलब्ध थी।[13] उच्च सांद्रता (>1000 पीपीएम) श्वसन पक्षाघात से अचानक पतन, आक्षेप और मृत्यु का कारण बन सकती है।[9][13] व्यावहारिक रूप से स्थानीय जलन या घ्राण चेतावनी के बिना समसामयिक मृत्यु की जानकारी दी गई है।[13] चूहों के परीक्षण में, 50% जानवर इसके संपर्क में आने पर मर गए 1400 ppm सीओएस के 90 मिनट के लिए, या 3000 ppm 9 मिनट के लिए।[13] प्रयोगशाला जानवरों के साथ सीमित अध्ययन, यह भी सुझाव देते हैं कि कम सांद्रता में (12 सप्ताह तक ~ 50 पीपीएम) निरंतर साँस लेना फेफड़ों या हृदय को प्रभावित नहीं करता है।[13]

कार्बोनिल सल्फाइड एक वैकल्पिक धूमकारी  है[21] मिथाइल ब्रोमाइड और फॉस्फीन के लिए। कुछ मामलों में, हालांकि, अनाज पर अवशेषों के परिणामस्वरूप सुवासकारी पदार्थ होता है जो उपभोक्ताओं के लिए अस्वीकार्य होता है, उदा- शराब बनाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला जौ।

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. p. 292. Electronic version.
  2. ↑ Montzka, S. A.; Aydin, M.; Battle, M.; Butler, J. H.; Saltzman, E. S.; Hall, B. D.; Clarke, A. D.; Mondeel, D.; Elkins, J. W. (2004). "A 350-year atmospheric history for carbonyl sulfide inferred from Antarctic firn air and air trapped in ice" (PDF). Journal of Geophysical Research. 109 (D18): 22302. Bibcode:2004JGRD..10922302M. doi:10.1029/2004JD004686. S2CID 1261238. eid D22302.
  3. ↑ Crutzen, P. (1976). "समताप मंडल की सल्फेट परत के लिए COS का संभावित महत्व". Geophysical Research Letters. 3 (2): 73–76. Bibcode:1976GeoRL...3...73C. doi:10.1029/GL003i002p00073.
  4. ↑ 4.0 4.1 Seinfeld, J. (2006). वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और भौतिकी. London: J. Wiley. ISBN 978-1-60119-595-1.
  5. ↑ Campbell, J. E.; Carmichael, G. R.; Chai, T.; Mena-Carrasco, M.; Tang, Y.; Blake, D. R.; Blake, N. J.; Vay, S. A.; Collatz, G. J.; Baker, I.; Berry, J. A.; Montzka, S. A.; Sweeney, C.; Schnoor, J. L.; Stanier, C. O. (2008). "बढ़ते मौसम के दौरान वायुमंडलीय कार्बोनिल सल्फाइड का प्रकाश संश्लेषक नियंत्रण". Science. 322 (5904): 1085–1088. Bibcode:2008Sci...322.1085C. doi:10.1126/science.1164015. PMID 19008442. S2CID 206515456.
  6. ↑ Kettle, A. J.; Kuhn, U.; von Hobe, M.; Kesselmeier, J.; Andreae, M. O. (2002). "Global budget of atmospheric carbonyl sulfide: Temporal and spatial variations of the dominant sources and sinks". Journal of Geophysical Research. 107 (D22): 4658. Bibcode:2002JGRD..107.4658K. doi:10.1029/2002JD002187.
  7. ↑ Montzka, S. A.; Calvert, P.; Hall, B. D.; Elkins, J. W.; Conway, T. J.; Tans, P. P.; Sweeney, C. (2007). "On the global distribution, seasonality, and budget of atmospheric carbonyl sulfide (COS) and some similarities to CO2". Journal of Geophysical Research. 112 (D9): 9302. Bibcode:2007JGRD..112.9302M. doi:10.1029/2006JD007665. eid D09302.
  8. ↑ Pos W, Berreshein B (1993). "Automotive tire wear as a source for atmospheric OCS and CS2". Geophysical Research Letters. 1 (9): 815–818. Bibcode:1993GeoRL..20..815P. doi:10.1029/93GL00972.
  9. ↑ 9.0 9.1 9.2 "Carbonyl Sulfide CASRN: 463-58-1". Hazardous Substances Data Bank. National Library of Medicine.
  10. ↑ 10.0 10.1 Hiller, Heinz; Reimert, Rainer; Marschner, Friedemann; Renner, Hans-Joachim; Boll, Walter; Supp, Emil; Brejc, Miron; Liebner, Waldemar; Schaub, Georg; Hochgesand, Gerhard; Higman, Christopher; Kalteier, Peter; Müller, Wolf-Dieter; Kriebel, Manfred; Schlichting, Holger; Tanz, Heiner; Stönner, Hans-Martin; Klein, Helmut; Hilsebein, Wolfgang; Gronemann, Veronika; Zwiefelhofer, Uwe; Albrecht, Johannes; Cowper, Christopher J.; Driesen, Hans Erhard (2006). "Gas Production". उलमन्स एनसाइक्लोपीडिया ऑफ इंडस्ट्रियल केमिस्ट्री. doi:10.1002/14356007.a12_169.pub2. ISBN 3527306730.
  11. ↑ Rosetta Blog. "पेरिहेलियन से पहले ओमेट का फायरवर्क प्रदर्शन". blogs.esa.int. European Space Agency. Retrieved 11 August 2015.
  12. ↑ Landis, G. A. (2003). "Astrobiology: the Case for Venus" (PDF). Journal of the British Interplanetary Society. 56 (7–8): 250–254. Bibcode:2003JBIS...56..250L.
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  14. ↑ Steiger, Andrea K.; Pardue, Sibile; Kevil, Christopher G.; Pluth, Michael D. (2016-06-15). "Self-Immolative Thiocarbamates Provide Access to Triggered H2S Donors and Analyte Replacement Fluorescent Probes". Journal of the American Chemical Society. 138 (23): 7256–7259. doi:10.1021/jacs.6b03780. ISSN 0002-7863. PMC 4911618. PMID 27218691.
  15. ↑ Protoschill-Krebs, G.; Wilhelm, C.; Kesselmeier, J. (1996). "उच्च संयंत्र कार्बोनिक एनहाइड्रेज (सीए) द्वारा कार्बोनिल सल्फाइड (सीओएस) की खपत". Atmospheric Environment. 30 (18): 3151–3156. Bibcode:1996AtmEn..30.3151P. doi:10.1016/1352-2310(96)00026-X.
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  18. ↑ Yakir, Dan; Montzka, Stephen A.; Uri Dicken; Tatarinov, Fyodor; Rotenberg, Eyal; Asaf, David (March 2013). "पारिस्थितिक तंत्र प्रकाश संश्लेषण कार्बोनिल सल्फाइड प्रवाह के माप से अनुमान लगाया गया". Nature Geoscience. 6 (3): 186–190. Bibcode:2013NatGe...6..186A. doi:10.1038/ngeo1730. ISSN 1752-0908.
  19. ↑ Couërbe, J. P. (1841). "कार्बन डाइसल्फ़ाइड के बारे में". Journal für Praktische Chemie. 23 (1): 83–124. doi:10.1002/prac.18410230105.
  20. ↑ Ferm R. J. (1957). "कार्बोनिल सल्फाइड का रसायन". Chemical Reviews. 57 (4): 621–640. doi:10.1021/cr50016a002.
  21. ↑ Bartholomaeus, Andrew; Haritos, Victoria (2005). "कार्बोनिल सल्फाइड के विष विज्ञान की समीक्षा, एक नया अनाज फ्यूमिगेंट". Food and Chemical Toxicology. 43 (12): 1687–1701. doi:10.1016/j.fct.2005.06.016. PMID 16139940.


अग्रिम पठन

  • Beck, M. T.; Kauffman, G. B. (1985). "COS and C3S2: The Discovery and Chemistry of Two Important Inorganic Sulfur Compounds". Polyhedron. 4 (5): 775–781. doi:10.1016/S0277-5387(00)87025-4.
  • J. Elliott Campbell; Jürgen Kesselmeier; Dan Yakir; Joe A. Berry; Philippe Peylin; Sauveur Belviso; Timo Vesala; Kadmiel Maseyk; Ulrike Seibt; Huilin Chen; Mary E. Whelan; Timothy W. Hilton; Stephen A. Montzka; Max B. Berkelhammer; Sinikka T. Lennartz; Le Kuai; Georg Wohlfahrt; Yuting Wang; Nicola J. Blake; Donald R. Blake; James Stinecipher; Ian Baker; Stephen Sitch (2017). "Assessing a New Clue to How Much Carbon Plants Take Up". EOS. 98. doi:10.1029/2017EO075313.
  • Svoronos P. D. N.; Bruno T. J. (2002). "Carbonyl sulfide: A review of its chemistry and properties". Industrial & Engineering Chemistry Research. 41 (22): 5321–5336. doi:10.1021/ie020365n.


बाहरी संबंध

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