四氟化硫简介

2023/5/26 9:41:37

背景及概述

四氟化硫,是一种无机化合物,化学式SF4,在标准环境下为无色具腐蚀性以及剧毒气体,接触水或潮湿环境会造成危险。尽管如此,四氟化硫仍用于有机合成,是制作碳氟化合物的常用试剂。 四氟化硫水解会释出二氧化硫和危险的氢氟酸。是最有效的应用广泛的选择性氟化剂,它能将羰基和羟基选择性地氟化,在精细化工、液晶材料和高端医药工业生产中具有无法取代的地位。

应用

四氟化硫(sulfur tetrafluofide)作为有机氟化剂可将羰基和羟基选择性地氟化剂,在制取防水防油剂、润滑油添加剂、表面处理剂、医药麻醉剂、纤维处理剂和胶卷生产中具有独特的作用。另外,四氟化硫可用作电子气、化学气相淀积、表面处理剂、等离子干刻等。四氟化硫还是制备热导介质六氟化硫的中间体。

制备

目前国内很少有报道四氟化硫的制备和提纯方法。制备网氟化硫的方法按氟来源可分为五种制备方法:氟气氟化法、氟化氢氟代法、有机碱氢氟酸盐氟代法、金属氟化盐氟代法和非金属氟化物氟化法[1]。

图1 全氟丁基磺酸钾的合成反应式.png

图1 四氟化硫的合成反应式

在石英烧瓶中放入17g硫,上面覆盖40g干燥的萤石粉(粒度大小为φ0.025~0.05mm),再将270g CoF3盖在其上。用短橡皮管把烧瓶和用液态氧冷却的气体阱连接起来,气体阱与真空系统相连。抽气并摇晃烧瓶使两反应物及萤石粉混合均匀。在混合时,反应开始发生并产生气体。用油浴加热,使温度慢慢升到130℃,并在此温度下保温2h。反应过程中在冷阱中凝聚的无色物质为粗产品,将其分馏,除去先头的馏分(主要为SF6),收集主馏分SF4,其中还含有少量较低级的氟化硫(SF2,S2F2)。将此产品置于铂瓶(不用石英瓶)中与汞一起摇荡,可除去较低级的氟化硫。所得SF4产品应储存在熔封的石英安瓿中。

参考文献

[1]Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions: Inorganic Chemistry (1972-1999) , p. 2298 - 2293

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