三硫化四磷

三硫化四磷
	IUPAC名; 三硫化四磷; or 3,5,7-trithia-1,2,4,6-tetraphosphatricyclo[2.2.1.01,6]heptane
识别
CAS号	1314-85-8
PubChem	14818
ChemSpider	14134
SMILES	S1P2P3SP1SP23;
InChI	1/P4S3/c5-1-2-3(1)7-4(5)6-2;
InChIKey	RWQFRHVDPXXRQN-UHFFFAOYAM
RTECS	TH4330000
性质
化学式	P4S3
摩尔质量	220.093 g·mol⁻¹
外观	黃色，黃绿色或灰色固體
密度	2.08 g.cm3,固體
熔点	172.5 °C
沸点	408 °C
	若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

三硫化四磷，化學式為P₄S₃，外觀為黃色固體，是兩種工業上生產五氧化二磷的兩種方法之一。

隨著純淨程度的不同，樣品可呈現出由黃綠色至灰色不同顏色。三硫化四磷由萊莫因（G. Lemoine ）首先發現，其工業製法在1898年在奧爾布拉特和威爾森（英语：Albright and Wilson）實驗室發展並制得。它溶於等質量的二硫化碳。與其他磷的硫化物不同，三硫化四磷的水解緩慢並具有確定的熔點。

結構及製備方法

三硫化四磷分子的分子對稱的點群C_3v，是把硫原子插入三個P-P鍵的P₄的衍生物。分子中，P-S和P-P的距離分別為2.090和2.235埃。P₄Se₃和 P₄S₃採用相同的結構。^[1]

P₄S₃可由紅磷或白磷與硫粉反應制得。硫粉過量會有十硫化四磷生成。根據估計，1989年年產量為150噸。^[2]

化学性质

三硫化四磷可以和溴反应：^[3]

10 P₄S₃ + 42 Br₂ = 28 PBr₃ + 3 P₄S₁₀

也可以和锌反应^[3]：

P₄S₃ + 9 Zn = 3 ZnS + 2 Zn₃P₂

應用

三硫化四磷和氯酸鉀按1:2混合在配上其他原料可合成一種火柴^{[註 1]}的頭部。^[4]

安全

三硫化四磷閃點約為100 °C。

參考來源

^ ^1.0 ^1.1 Leung, Y. C.; Waser, J.; van Houten, S.; Vos, A.; Wiegers, G. A.; Wiebenga, E. H. “The crystal structure of P₄S₃”. Acta Crystallographica , Volume 10, pages 574-582, year 1957. DOI:10.1107/S0365110X57002042
^ Gerhard Bettermann, Werner Krause, Gerhard Riess, Thomas Hofmann “Phosphorus Compounds, Inorganic” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a19_527
^ ^3.0 ^3.1 《无机化学丛书》.第四卷氮磷砷分族.张青莲主编.科学出版社.13.10磷的硫化物. 10.1 三硫化四磷. P₂₁₂
^ D. E. C. Corbridge. Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology. 5th Edition. Elsevier: Amsterdam 1995. ISBN 0-444-89307-5. For a discussion of safety matches, see pages 115-116.

註釋

^ 原文為"strike-anywhere matches"

[Leung-1] 1.0 ^1.1 Leung, Y. C.; Waser, J.; van Houten, S.; Vos, A.; Wiegers, G. A.; Wiebenga, E. H. “The crystal structure of P₄S₃”. Acta Crystallographica , Volume 10, pages 574-582, year 1957. DOI:10.1107/S0365110X57002042

[2] Gerhard Bettermann, Werner Krause, Gerhard Riess, Thomas Hofmann “Phosphorus Compounds, Inorganic” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a19_527

[wc13.10-3] 3.0 ^3.1 《无机化学丛书》.第四卷氮磷砷分族.张青莲主编.科学出版社.13.10磷的硫化物. 10.1 三硫化四磷. P₂₁₂

[5] D. E. C. Corbridge. Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology. 5th Edition. Elsevier: Amsterdam 1995. ISBN 0-444-89307-5. For a discussion of safety matches, see pages 115-116.

[4] 原文為"strike-anywhere matches"

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[註 1]

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