¿Qué es el Sulfuro de Carbonilo?
El sulfuro de carbonilo es un compuesto inorgánico de fórmula química COS. A temperatura y presión ambiente, es un gas licuado incoloro y relativamente estable. Tiene propiedades intermedias entre el dióxido de carbono (CO2) y el disulfuro de carbono (CS2). Se produce de forma natural con el sulfuro de hidrógeno en manantiales minerales y plumas volcánicas.
El sulfuro de carbonilo no está clasificado como tóxico o inflamable según la Ley de Seguridad de los Gases de Alta Presión, pero es muy tóxico por inhalación en concentraciones elevadas. También se considera que tiene un efecto bactericida sobre las bacterias. Según la Ley de Salud y Seguridad en el Trabajo, es una sustancia peligrosa que debe etiquetarse con su nombre y otra información.
Usos del Sulfuro de Carbonilo
El sulfuro de carbonilo tiene propiedades bactericidas y se utiliza como materia prima para insecticidas, productos farmacéuticos y herbicidas, y como materia prima intermedia para productos agroquímicos.
En el pasado, su uso se limitaba a experimentos a pequeña escala y como intermediario en la síntesis de carbonatos de alquilo. En los últimos años, sin embargo, ha llamado la atención como gas de grabado en seco en el proceso de resistencia multicapa de semiconductores, y su uso está aumentando. La demanda está aumentando especialmente en EE.UU. y Taiwán, donde hay muchas bases de fabricación de semiconductores.
El experimento de Miller-Urey reveló que el sulfuro de carbonilo es un catalizador para la síntesis de péptidos a partir de aminoácidos, y al parecer desempeña un papel importante en el origen de la vida. El experimento Urey-Miller es uno de los primeros exámenes experimentales de la evolución de la vida primitiva, y se conoce como la primera demostración de la teoría de la evolución química.
Propiedades del Sulfuro de Carbonilo
El sulfuro de carbonilo tiene un punto de fusión de -138,8°C y un punto de ebullición de -50,2°C. En presencia de agua, se descompone en sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono.
La información sobre la toxicidad del sulfuro de carbonilo no se publicó hasta 1994; en concentraciones superiores a 1.000 ppm provoca la muerte por convulsiones repentinas y parálisis respiratoria, sin irritación ni olor. En experimentos con ratas, la mitad murieron en 90 minutos a 1.400 ppm y 9 minutos a 3.000 ppm. Por otra parte, a concentraciones tan bajas como 12 ppm, no se han observado efectos cardíacos o pulmonares en estudios con animales durante 12 semanas.
Estructura del Sulfuro de Carbonilo
La masa molar del sulfuro de carbonilo es de 60,07 g/mol y su densidad es de 2,51 g/L. Los átomos de azufre están unidos linealmente al grupo carbonilo; la distancia interatómica C=O es de 115,78 pm y la distancia interatómica C=S es de 156,01 pm.
Otra Información sobre el Sulfuro de Carbonilo
1. Aparición del Sulfuro de Carbonilo
En la naturaleza, el sulfuro de carbonilo es emitido por los volcanes submarinos. Es el compuesto de azufre más abundante en la atmósfera, con alrededor de 0,5 ppb. El sulfuro de carbonilo también es importante en el ciclo del azufre. El sulfuro de carbonilo que llega a la estratosfera se oxida para producir ácido sulfúrico. Se descompone en pocos años en el suelo por fotosíntesis de las plantas y en el mar por hidrólisis del agua de mar.
El sulfuro de carbonilo también se encuentra en el medio interestelar y en la atmósfera de Venus. Está presente en pequeñas cantidades en el queso y las verduras y también en las semillas y los cereales, en torno a 0,05-0,1 mg/kg.
El sulfuro de carbonilo es una impureza típica del azufre en los gases de síntesis. Se cree que un tercio de su liberación a la atmósfera se debe a actividades humanas. Las fuentes artificiales de sulfuro de carbonilo son productos intermedios de síntesis química y subproductos de la producción de disulfuro de carbono. También se produce por la incineración de basuras y plásticos, así como en la fabricación de fibras sintéticas y almidón. También lo producen las centrales eléctricas de carbón, los vehículos de motor, las refinerías de petróleo, los combustibles de biomasa y el pescado asado.
2. Síntesis del Sulfuro de Carbonilo
El sulfuro de carbonilo se sintetizó por primera vez a partir de sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono en 1841; las propiedades del sulfuro de carbonilo fueron dilucidadas por Carl von Than (1867).
El sulfuro de carbonilo se forma por la reacción del azufre con el monóxido de carbono. Se puede sintetizar en el laboratorio a partir de sulfato de tiocianato de potasio, pero hay que eliminar los subproductos. El sulfuro de carbonilo también puede sintetizarse hidrolizando isotiocianato en una solución de ácido clorhídrico.