polisülfit - Polysulfide
Polisülfitler , kükürt atomu zincirleri içeren bir kimyasal bileşik sınıfıdır . İki ana polisülfit sınıfı vardır: anyonlar ve organik polisülfitler. Anyonlar genel formül S'ye sahiptir2−
n. Bu anyonlar, hidrojen polisülfidlerin H konjugat bazlardır 2 S , n . Organik polisülfidler genellikle RS n R formüllerine sahiptir , burada R = alkil veya arildir .
Polisülfit tuzları ve kompleksleri
Alkali metal polisülfidler, bir sülfür çözeltisinin , örneğin sodyum sülfürün elementel kükürt ile işlenmesiyle ortaya çıkar :
-
S2–
+ n S → S2−
n +1
Bazı durumlarda, bu anyonlar, organik çözücülerde çözünür olan organik tuzlar olarak elde edilmiştir.
Sodyum ve elementel kükürtün reaksiyonunda açığa çıkan enerji, pil teknolojisinin temelidir. Sodyum sülfür batarya ve lityum sülfür batarya sıvı polisülfit, Na korumak için yüksek sıcaklıklar gerektiren + sodyum, kükürt ve sodyum sülfit karşı reaktif olan -conductive membranlar.
Polisülfidler olan ligandlar olarak koordinasyon kimyası . Geçiş metali polisülfido komplekslerinin örnekleri arasında (C 5 H 5 ) 2 TiS 5 , [Ni(S 4 ) 2 ] 2− ve [Pt(S 5 ) 3 ] 2− yer alır . Ana grup elementleri de polisülfitleri oluşturur.
Organik polisülfitler
Ticarette, "polisülfid" terimi genellikle, birkaç kükürt atomu ve hidrokarbondan oluşan değişen zincirlere sahip bir polimer sınıfını belirtir. R 2 S x formülüne sahiptirler . Bu formülde x , kükürt atomlarının (veya "sıra") sayısını belirtir. Polisülfid polimerleri, organik dihalojenürler ve polisülfid anyonlarının alkali metal tuzları arasındaki yoğunlaşma polimerizasyon reaksiyonları ile sentezlenebilir :
- n Na 2 S 5 + n ClCH 2 CH 2 Cl → [CH 2 CH 2 S 5 ] n + 2 n NaCl
Bu yoğunlaşma polimerizasyonunda kullanılan dihalojenürler dichloroalkanes olan (örneğin, 1,2-dikloroetan , resmi, bis- (2-kloroetil) (CICH 2 CH 2 OCH 2 OCH 2 CH 2 Cl) ve 1,3-dikloropropan). Polimerlere tiyokol adı verilir . Bazı durumlarda, halka açma polimerizasyon reaksiyonları ile polisülfid polimerleri oluşturulabilir .
Polisülfid polimerleri ayrıca polisülfanların alkenlere eklenmesiyle hazırlanır. İdealleştirilmiş bir denklem:
- 2 RCH=CH 2 + H 2 S x → (RCH 2 CH 2 ) 2 S x
Gerçekte, homojen H 2 S x numunelerinin hazırlanması zordur.
Polisülfid polimerler suda, yağlarda ve diğer birçok organik çözücüde çözünmezler. Solvent direncinden dolayı, bu malzemeler kaldırım, otomotiv pencere camı ve uçak yapılarındaki derzleri doldurmak için dolgu macunu olarak kullanılır .
Bir ya da iki kükürt atomu ihtiva eden polimerler, hidrokarbon dizileri genellikle sınıflandırılmamış polisülfidler, örneğin ayrılmış poli ( p -fenilen) sülfit (Cı 6 H 4 S) n .
Vulkanize kauçukta polisülfidler
Birçok ticari elastomer , çapraz bağlar olarak polisülfidler içerir . Bu çapraz bağlar komşu polimer zincirlerini birbirine bağlar, böylece sertlik verir. Sertlik derecesi, çapraz bağların sayısı ile ilgilidir. Bu nedenle elastomerler, gerdirildikten veya sıkıştırıldıktan sonra orijinal şekillerine "geri dönme" için karakteristik bir yeteneğe sahiptir. Orijinal kürlenmiş şekilleri için bu hafıza nedeniyle , elastomerler genellikle kauçuk olarak adlandırılır . Bu polimerlerdeki polimer zincirlerinin kükürt ile çapraz bağlanması işlemine vulkanizasyon denir . Sülfür zincirleri kendilerini C=C bağlantılarına bitişik olan "alilik" karbon atomlarına bağlar. Vulkanizasyon, kimyasal olarak doğal kauçuğa benzeyen poli kloropren ( Neopren ), stiren-bütadien ve poli izopren dahil olmak üzere çeşitli kauçuk sınıflarının işlenmesinde bir adımdır . Charles Goodyear'ın poliizoprenin kükürt ile ısıtılmasını içeren vulkanizasyon keşfi devrim niteliğindeydi çünkü yapışkan ve neredeyse işe yaramaz bir malzemeyi faydalı ürünlere dönüştürülebilecek bir elastomere dönüştürdü.
Gaz devlerinde meydana gelen olaylar
Gaz devi gezegenlerin atmosferlerindeki bulutlar, su ve amonyağın yanı sıra amonyum sülfürler içerir. Kırmızımsı-kahverengi bulutlar, amonyum sülfürlerin ışığa maruz kalmasından kaynaklanan polisülfitlere atfedilir.
Özellikler
Polisülfitler, sülfitler halinde, tetikleyebilir korozyon çatlaması içinde karbon çelik ve paslanmaz çelik .