Декасульфид тетрафосфора

Тетрафосфора декасульфид — бинарное неорганическое соединение фосфора и серы с формулой P₄S₁₀, тёмно-жёлтые кристаллы, разлагается в воде.

Декасульфид тетрафосфора
Общие
Систематическое наименование	Тетрафосфора декасульфид
Традиционные названия	Сульфид фосфора
Хим. формула	P4S10
Физические свойства
Состояние	тёмно-жёлтые кристаллы
Молярная масса	444,56 г/моль
Плотность	2,09 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	288 °C
• кипения	514 °C
Мол. теплоёмк.	296 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-364 кДж/моль
Давление пара	1 ± 1 мм рт.ст.[1]
Классификация
Рег. номер CAS	1314-80-3
PubChem	14817
Рег. номер EINECS	215-242-4
SMILES	P12(=S)SP3(=S)SP(=S)(S1)SP(=S)(S2)S3
InChI	InChI=1S/P4S10/c5-1-9-2(6)12-3(7,10-1)14-4(8,11-1)13-2 CYQAYERJWZKYML-UHFFFAOYSA-N
RTECS	TH4375000
ChemSpider	14133
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Сплавление фосфора и серы в инертной атмосфере:

${\displaystyle {\mathsf {P+S\ {\xrightarrow[{CO_{2}}]{250^{o}C}}\ P_{4}S_{n}}}}$

где n = 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10. Смесь очищают возгонкой или перекристаллизацией в сероуглероде.

Физические свойства

Тетрафосфора декасульфид образует тёмно-жёлтые кристаллы триклинной сингонии, пространственная группа P 1, параметры ячейки a = 0,907 нм, b = 0,918 нм, c = 0,919 нм, α = 92,4°, β = 101,2°, γ = 110,5°, Z = 2.

Разлагается в воде, плохо растворяется в сероуглероде.

Химические свойства

• При сильном нагревании разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}\ {\xrightarrow {>500^{o}C}}\ 2P_{2}S_{5}}}}$

• Разлагается водой:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+16H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 4H_{3}PO_{4}+10H_{2}S}}}$

• Окисляется горячей концентрированной азотной кислотой:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+80HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 4H_{3}PO_{4}+10H_{2}SO_{4}+80NO_{2}\uparrow +24H_{2}O}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+24NaOH\ {\xrightarrow {70^{o}C}}\ 4Na_{3}PO_{3}S+6Na_{2}S+12H_{2}O}}}$ (с образованием монотиофосфата натрия)

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+16NaOH\ {\xrightarrow {50^{o}C}}\ 4Na_{3}PO_{2}S_{2}+2Na_{2}S+8H_{2}O}}}$ (с образованием дитиофосфата натрия)

• Окисляется кислородом:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+15O_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ P_{4}O_{10}+10SO_{2}}}}$

• С пентахлоридом фосфора образует тиохлорид фосфора:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+6PCl_{5}\ {\xrightarrow {150-200^{o}C}}\ 10PSCl_{3}}}}$

• Медленно реагирует с аммиаком с образованием нитрида фосфора:

${\displaystyle {\mathsf {P_{4}S_{10}+NH_{3}\ {\xrightarrow[{-H_{2}S,-S,-H_{2}}]{NH_{3},230-600^{o}C}}\ P_{3}N_{5}}}}$

Применение

• В производстве флотореагентов.
• Антикоррозионная добавка к смазочным маслам.
• Инсектицид.