Chlorosiarczan metylu

Chlorosiarczan metylu
Nazewnictwo
	Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
	chlorosulfonylooksymetan
	Inne nazwy i oznaczenia
	chlorosulfonian metylu, Villantite (oznaczenie francuskie), C-Stoff (oznaczenie niemieckie)
	Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	CH3ClO3S
Inne wzory	(CH; 3O)SO; 2Cl
Masa molowa	130,55 g/mol
Wygląd	bezbarwna ciecz o ostrym zapachu
	Identyfikacja
Numer CAS	812-01-1
PubChem	69938
SMILES
	COS(=O)(=O)Cl
InChI
	InChI=1S/CH3ClO3S/c1-5-6(2,3)4/h1H3
	InChIKey
	KNVLCWQKYHCADB-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
	Gęstość
	1,49 g/cm³ (10 °C); ciecz; 1,492 g/cm³ (15 °C); ciecz; 1,51 g/cm³ (20 °C); ciecz
	Rozpuszczalność w wodzie
	hydrolizuje
	w innych rozpuszczalnikach
	rozpuszczalny w chloroformie, CCl; 4 i etanolu, nierozpuszczalny w kwasie siarkowym
Temperatura topnienia	−70 °C
Temperatura wrzenia	111 °C; 133–135 °C; 42 °C (16 mmHg, bez rozkładu)
Niebezpieczeństwa
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji; według kryteriów GHS są niedostępne.
	Podobne związki
Podobne związki	fluorosiarczan metylu, chlorosiarczan etylu
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Chlorosiarczan metylu – organiczny związek chemiczny, ester metylowy kwasu chlorosiarkowego, stosowany jako bojowy środek trujący z grupy lakrymatorów w czasie I wojny światowej. Po raz pierwszy został zastosowany w kwietniu^[1] lub czerwcu^[5] 1915 roku przez Niemcy. Wykorzystywany był również w mieszaninie z siarczanem dimetylu (25% chlorosiarczanu metylu)^[3].

Otrzymywanie

Chlorosiarczan metylu otrzymuje się w reakcji metanolu z chlorkiem sulfurylu^[3]:

SO
2Cl
2 + CH
3OH → (CH
3O)SO
2Cl + HCl

Powstaje także w reakcji kwasu chlorosiarkowego z metanolem w temperaturze −5 °C. W pierwszym etapie następuje estryfikacja do siarczanu metylu, który ulega następnie chlorowaniu nadmiarem kwasu chlorosiarkowego^[6]:

HSO
3Cl + CH
3OH → (CH
3O)SO
2OH + HCl

(CH
3O)SO
2OH + HSO
3Cl → (CH
3O)SO
2Cl + H
2SO
4

Inną metodą syntezy jest reakcja kwasu chlorosiarkowego z siarczanem dimetylu^[6]:

HSO
3Cl + (CH
3O)
2SO
2 → (CH
3O)SO
2Cl + (CH
3O)SO
3H

Właściwości

Jest to bezbarwna ciecz o ostrym zapachu i o lotności 60 g/m³ w 20 °C^[1]^[3]. Rozpuszcza się w etanolu, chloroformie i czterochlorku węgla, natomiast nie rozpuszcza się w kwasie siarkowym ani w wodzie, w której hydrolizuje^[3]:

(CH
3O)SO
2Cl + H
2O → HOSO
2OCH
3 + HCl

W nadmiarze wody powstający siarczan metylu ulega dalszej hydrolizie do kwasu i metanolu^[3].

W reakcji z azotynem metylu w temperaturze ok. 140 °C powstaje siarczan dimetylu^[3]:

(CH
3O)SO
2Cl + CH
3ONO → (CH
3O)
2SO
2 + NOCl

Zagrożenia

Chlorosiarczan metylu jest lakrymatorem. Drażni oczy, drogi oddechowe i skórę. Jest drażniący powyżej stężenia 2 mg/m³^[3]. Ma działanie alkilujące^[5].

IC 40–50 mg/m³^[3]
LC 2000 mg/m³^[3]^[2]

Adnotacje

↑ W piśmiennictwie istnieją rozbieżności co do rzeczywistego składu niemieckiej mieszaniny o oznaczeniu C-Stoff. Niektóre źródła podają, że była to mieszanina chlorosiarczanu metylu z siarczanem dimetylu w stosunku 1:3, inne – że środkiem toksycznym był tam chloromrówczan chlorometylu, ClCOOCH
2Cl. Oba związki stosowane były w tym samym czasie, co mogło być przyczyną rozbieżności (Marrs, Maynard i Sidell 2007 ↓, s. 671).
↑ Sartori 1939 ↓, s. 266–268, podaje, że w tej temperaturze następuje rozkład związku.

Przypisy

↑ ^a ^b ^c ^d Chemical Warfare Agents. Toxicology and Treatment, Timothy C.T.C. Marrs (red.), Robert L.R.L. Maynard (red.), Frederick R.F.R. Sidell (red.), wyd. 2, John Wiley & Sons, 2007, s. 691, ISBN 978-0-470-01359-5 (ang.).
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f D. HankD.H. Ellison D. HankD.H., Handbook of Chemical and Biological Warfare Agents, wyd. 2, Boca Raton: CRC Press, 2008, s. 277–278, ISBN 978-0-8493-1434-6 (ang.).
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ ^o Sulphuric Acid Derivatives: Methyl Chlorosulphonate, [w:] MarioM. Sartori MarioM., The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W.L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 266–268, OCLC 2363679 (ang.).
↑ JulesJ. Bebie JulesJ., Manual of Explosives, Military Pyrotechnics and Chemical Warfare Agents. Composition, Properties, Uses, Nowy Jork: The Macmillan Company, 1943, s. 100 .
↑ ^a ^b LeszekL. Konopski LeszekL., Historia broni chemicznej, Warszawa: Bellona, 2009, s. 51, 53, ISBN 978-83-11-11643-6 .
↑ ^a ^b Sulphuric Acid Derivatives, [w:] MarioM. Sartori MarioM., The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W.L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 257–262, OCLC 2363679 (ang.).

Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

[C-stoff-1] W piśmiennictwie istnieją rozbieżności co do rzeczywistego składu niemieckiej mieszaniny o oznaczeniu C-Stoff. Niektóre źródła podają, że była to mieszanina chlorosiarczanu metylu z siarczanem dimetylu w stosunku 1:3, inne – że środkiem toksycznym był tam chloromrówczan chlorometylu, ClCOOCH
2Cl. Oba związki stosowane były w tym samym czasie, co mogło być przyczyną rozbieżności (Marrs, Maynard i Sidell 2007 ↓, s. 671).

[rozkład-6] Sartori 1939 ↓, s. 266–268, podaje, że w tej temperaturze następuje rozkład związku.

[Marrs-691-2] Chemical Warfare Agents. Toxicology and Treatment, Timothy C.T.C. Marrs (red.), Robert L.R.L. Maynard (red.), Frederick R.F.R. Sidell (red.), wyd. 2, John Wiley & Sons, 2007, s. 691, ISBN 978-0-470-01359-5 (ang.).

[Ellison-3] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f D. HankD.H. Ellison D. HankD.H., Handbook of Chemical and Biological Warfare Agents, wyd. 2, Boca Raton: CRC Press, 2008, s. 277–278, ISBN 978-0-8493-1434-6 (ang.).

[Sartori-4] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ ^o Sulphuric Acid Derivatives: Methyl Chlorosulphonate, [w:] MarioM. Sartori MarioM., The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W.L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 266–268, OCLC 2363679 (ang.).

[Bebie-5] JulesJ. Bebie JulesJ., Manual of Explosives, Military Pyrotechnics and Chemical Warfare Agents. Composition, Properties, Uses, Nowy Jork: The Macmillan Company, 1943, s. 100 .

[Konopski-7] LeszekL. Konopski LeszekL., Historia broni chemicznej, Warszawa: Bellona, 2009, s. 51, 53, ISBN 978-83-11-11643-6 .

[Sartori-257-262-8] Sulphuric Acid Derivatives, [w:] MarioM. Sartori MarioM., The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W.L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 257–262, OCLC 2363679 (ang.).

[1]

[5]

[3]

[a]

[4]

[2]

[b]

[6]