ثاني كبريتيد الكربون

يمكن لثاني كبريتيد الكربون أن يذيب مجموعة متنوعة من ^المواد الكيميائية غير القطبية ^بما في ذلك الفوسفور والكبريت والسيلينيوم والبروم واليود والدهون والراتنجات والمطاط والأسفلت . [ ¹⁷ ]

في مارس 2024، تم رصد آثار محتملة لـ CS ₂ في الغلاف الجوي للكوكب المعتدل المصغر نبتون TOI -270 d بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي . ^{[ 18 ]}

بالمقارنة مع ثاني أكسيد الكربون المتساوي معه إلكترونياً ، يُعدّ CS₂ _{إلكتروفيلاً} أضعف . ومع ذلك، فبينما تتسم تفاعلات النيوكليوفيلات مع CO₂ _بدرجة عالية من الانعكاسية، ولا تُعزل النواتج إلا باستخدام نيوكليوفيلات قوية جداً، فإن التفاعلات مع CS₂ _أكثر تفضيلاً من الناحية الديناميكية الحرارية، مما يسمح بتكوين نواتج باستخدام نيوكليوفيلات أقل نشاطاً. ^{[ 19 ]}

على سبيل المثال، تعطي الأمينات ثنائي ثيوكربامات : ^{[ 20 ]}

2  R ₂ NH + CS ₂ → [R ₂ NH ₂ ⁺ ][R ₂ NCS ₂ ⁻ ]

تتشكل الزانثات بشكل مماثل من الألكوكسيدات : ^{[ 20 ]}

رونا + CS ₂ → [Na ⁺ ][ROCS ₂ ⁻ ]

يُعد هذا التفاعل أساس تصنيع السليلوز المُجدد ، وهو المكون الرئيسي للفيسكوز والرايون والسيلوفان . وتُستخدم كل من الزانثات والثيوكسانثات ذات الصلة ( المشتقة من معالجة _{ثاني كبريتيد} الكربون بثيولات الصوديوم ) كعوامل تعويم في معالجة المعادن.

عند المعالجة بكبريتيد الصوديوم ، ينتج عن ثاني كبريتيد الكربون ثلاثي ثيوكربونات : ^{[ 20 ]}

نا ₂ S + CS ₂ → [Na ⁺ ] ₂ [CS ₃ ²⁻ ]

لا يتحلل ثاني كبريتيد الكربون بسهولة، على الرغم من أن العملية يتم تحفيزها بواسطة إنزيم .

يؤدي اختزال ثاني كبريتيد الكربون بالصوديوم إلى إنتاج 1,3-ديثيول-2-ثيون-4,5-ديثيولات الصوديوم مع ثلاثي ثيوكربونات الصوديوم : ^{[ 21 ]}

4  نا + 4  كس ₂ → نا ₂ ج ₃ ق ₅ + نا ₂ كس ₃

يوفر الكلورة لـ CS ₂ طريقًا إلى رابع كلوريد الكربون : ^{[ 10 ]}

CS ₂ + 3 Cl ₂ → CCl ₄ + S ₂ Cl ₂

تتم هذه العملية التحويلية عبر وسيطة الثيوفوسجين ، CSCl ₂ .

يمكن لثنائي كلوريد الكبريت أن يقوم بكلورة ثاني كبريتيد الكربون مرة أخرى: ^{[ 22 ]}

CS ₂ + 2 S ₂ Cl ₂ → CCl ₄ + 6 S

يُعدّ CS₂ ربيطةً للعديد من المعقدات المعدنية، حيث يُشكّل معقدات باي. ومن الأمثلة على ^ذلك Cp₂Co ₍ η₂ - CS₂ ⁾ ( PMe₃ ₎ . ^[ ₂₃ ^]

يمكن استخدامه في تبخير مستودعات التخزين المحكمة الإغلاق، ومخازن التخزين المسطحة المحكمة الإغلاق، والصوامع، ومصاعد الحبوب ، وعربات السكك الحديدية ، وعنابر السفن، والصنادل ، ومطاحن الحبوب. ^{[ 27 ]} كما يُستخدم ثاني كبريتيد الكربون كمبيد حشري لتبخير الحبوب، وشتلات المشاتل، وفي حفظ الفاكهة الطازجة، وكمطهر للتربة ضد الحشرات والديدان الخيطية . ^{[ 28 ]}

ويمكن استخدامه أيضاً لرد فعل نباح الكلب .

يُعدّ مصنعو الحرير الصناعي المصدر الرئيسي لثاني كبريتيد الكربون في البيئة . ^{[ 30 ]} وتأتي معظم انبعاثات ثاني كبريتيد الكربون العالمية من إنتاج الحرير الصناعي، اعتبارًا من عام 2008. ^{[ 34 ]} وتشمل المصادر الأخرى إنتاج السيلوفان ، ورابع كلوريد الكربون ، ^{[ 34 ]} والكربون الأسود ، واستخلاص الكبريت. كما يُنتج عن إنتاج ثاني كبريتيد الكربون انبعاث كبريتيد الهيدروجين. ^{[ 35 ]}

اعتبارًا من عام 2004ينبعث حوالي 250 غرامًا من ثاني كبريتيد الكربون لكل كيلوغرام من الحرير الصناعي المُنتَج. وينبعث حوالي 30 غرامًا من ثاني كبريتيد الكربون لكل كيلوغرام من الكربون الأسود المُنتَج. وينبعث حوالي 0.341 غرامًا من ثاني كبريتيد الكربون لكل كيلوغرام من الكبريت المُستخلص. ^{[ 35 ]}

خفضت اليابان انبعاثات ثاني كبريتيد الكربون لكل كيلوغرام من الحرير الصناعي المُنتَج، ولكن في الدول الأخرى المنتجة للحرير الصناعي، بما فيها الصين، يُفترض أن الانبعاثات غير خاضعة للرقابة (استنادًا إلى نماذج عالمية وقياسات تركيز واسعة النطاق في الهواء الطلق). ويشهد إنتاج الحرير الصناعي استقرارًا أو انخفاضًا باستثناء الصين، حيث يشهد زيادة، وذلك اعتبارًا من عام 2004.[ ^{35 ]} يستخدم إنتاج الكربون الأسود في اليابان وكوريا محارق النفايات للتخلص من حوالي 99% من ثاني كبريتيد الكربون الذي كان سينبعث لولا ذلك. ^{[ 35 ]} عند استخدامه كمذيب ، تبلغ الانبعاثات اليابانية حوالي 40% من ثاني كبريتيد الكربون المستخدم؛ أما في أماكن أخرى، فيبلغ المتوسط ​​حوالي 80% ^{. [ 35 ]}

تستخدم معظم عمليات إنتاج الحرير الصناعي كبريتيد الكربون. ^{[ 36 ] [ 37 ]} ويُستثنى من ذلك الحرير الصناعي المصنوع باستخدام عملية الليوسيل ، والتي تستخدم مذيبًا مختلفًا؛ اعتبارًا من عام 2018لا تُستخدم عملية الليوسيل على نطاق واسع، لأنها أغلى من عملية الفسكوز. ^{[ 38 ] [ 39 ]} كما أن حرير الكوبرامونيوم لا يستخدم ثاني كبريتيد الكربون.

يُعدّ العمال الصناعيون الذين يتعاملون مع ثاني كبريتيد الكربون معرضين لخطر كبير. وقد تُلحق الانبعاثات أيضاً الضرر بصحة الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من مصانع الحرير الصناعي. ^{[ 30 ]}

للمخاوف بشأن التعرض لثاني كبريتيد الكربون تاريخ طويل. ^{[ 26 ] [ 40 ] [ 41 ] : 79} في حوالي عام 1900، شاع استخدام ثاني كبريتيد الكربون في إنتاج المطاط المُفلكن . وسرعان ما ظهرت أعراض الذهان الناتجة عن التعرض لمستويات عالية منه (حيث سُجلت حالات بعد ستة أشهر من التعرض ^{[ 30 ]} ). وروى السير توماس أوليفر قصة عن مصنع مطاط وضع قضبانًا على نوافذه لمنع العمال من القفز منها والموت . ^{[ 41 ] : 17} كما أدى استخدام ثاني كبريتيد الكربون في الولايات المتحدة كسم أثقل من الهواء لحفر جحور سنجاب ريتشاردسون الأرضي إلى ظهور تقارير عن حالات ذهان. ولم تُنشر أي دراسة طبية منهجية حول هذه المسألة، ولم تُنقل المعرفة إلى صناعة الحرير الصناعي. ^{[ 36 ]}

أُجريت أول دراسة وبائية واسعة النطاق على عمال صناعة الحرير الصناعي في الولايات المتحدة في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين، وكشفت عن آثار خطيرة نسبياً لدى 30% منهم. وظهرت بيانات عن ازدياد مخاطر الإصابة بالنوبات القلبية والسكتات الدماغية في أواخر ستينيات القرن العشرين. ^{[ 42 ]} وقد بذلت شركة كورتولدز ، وهي شركة رائدة في صناعة الحرير الصناعي، جهوداً حثيثة لمنع نشر هذه البيانات في المملكة المتحدة. ^{[ 36 ]} وانخفض متوسط ​​تركيز المواد في مصانع الحرير الصناعي التي شملتها الدراسة من حوالي 250  ملغم/م³ ^في الفترة 1955-1965 إلى حوالي 20-30  ملغم/م³ ^في ثمانينيات القرن العشرين (الأرقام الأمريكية فقط؟ ). ^{[ 30 ]} ومنذ ذلك الحين، انتقل إنتاج الحرير الصناعي بشكل كبير إلى الدول النامية، وخاصة الصين وإندونيسيا والهند. ^{[ 37 ] [ 36 ]}

معدلات الإعاقة في المصانع غير معروفة حتى عام 2016[ ^{37 ] [ 43 ]} لا يقدم المصنعون الذين يستخدمون عملية الفسكوز أي معلومات عن الأضرار ^التي تلحق بعمالهم. ^{[ 36 ] [ 37 ]}