Thionylchlorid

Thionylchlorid (Trivialname) ist eine stark lichtbrechende farblose Flüssigkeit, das Dichlorid der Schwefligen Säure.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Thionylchlorid
Andere Namen	Thionyldichlorid (IUPAC) Schwefligsäurechlorid Chlorthionyl
Summenformel	SOCl2
Kurzbeschreibung	farblose, stark lichtbrechende, erstickend riechende Flüssigkeit[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7719-09-7 EG-Nummer 231-748-8 ECHA-InfoCard 100.028.863 PubChem 24386 ChemSpider 22797 Wikidata Q409171
Eigenschaften
Molare Masse	118,97 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,638 g·cm−3 (20 °C)[2]
Schmelzpunkt	−104,5 °C[2]
Siedepunkt	76 °C[2]
Dampfdruck	124 hPa (20 °C)[2] 188 hPa (30 °C)[2] 435 hPa (50 °C)[2]
Löslichkeit	teils heftige Zersetzung mit Wasser und Alkoholen[1]
Brechungsindex	1,518 (20 °C)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[4] ggf. erweitert[2] Gefahr H- und P-Sätze H: 302​‐​331​‐​314​‐​335 EUH: 014​‐​029 P: 261​‐​280​‐​301+312​‐​303+361+353​‐​304+340+310​‐​305+351+338[2]
MAK	Schweiz: 1 ml·m−3 bzw. 5 mg·m−3[5]
Toxikologische Daten	500–1274 ppm·1 h (LC50, Ratte, inh.)[2] 540 ppm·4 h (LC50, Ratte, inh.)[2]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Geschichte

Thionylchlorid wurde erstmals im Jahre 1849 durch die Umsetzung von Schwefeldioxid mit Phosphorpentachlorid erhalten.^[6][7][8] Nachdem seine Eignung als Chlorierungsreagenz erkannt worden war, wurde es etwa ab 1900 im industriellen Maßstab hergestellt und verwendet.^[9]

Eigenschaften

Bindungslängen und -winkel von Thionylchlorid

Thionylchlorid ist eine farblose bis gelbliche, an der Luft rauchende Flüssigkeit, die sich in Wasser oder bei Erhitzung oder unter Lichteinwirkung zersetzt. Ihre Dämpfe wirken schon bei großer Verdünnung erstickend.^[2] Die Verbindung reagiert heftig mit Wasser und Basen sowie mit einigen Alkoholen. Beim Erhitzen über 80 °C zerfällt es in Schwefeldioxid, Chlor und Dischwefeldichlorid,^[10] gemäß der Gleichung:

${\displaystyle \mathrm {4\ SOCl_{2}\ \longrightarrow \ 2\ SO_{2}+S_{2}Cl_{2}+3\ Cl_{2}} }$

Bei der Reaktion mit Wasser bilden sich Chlorwasserstoff und Schwefeldioxid:^[2]

${\displaystyle \mathrm {SOCl_{2(l)}+H_{2}O_{(l)}\ \longrightarrow \ 2\ HCl_{(g)}+SO_{2(g)}} }$

Herstellung

Thionylchlorid wird im Labor durch Einleiten von Schwefeltrioxid in Schwefeldichlorid oder durch Überleiten von Schwefeldioxid über Phosphorpentachlorid hergestellt:^[11]

${\displaystyle \mathrm {SCl_{2}+SO_{3}\ \longrightarrow SOCl_{2}+SO_{2}} }$

${\displaystyle \mathrm {PCl_{5}+SO_{2}\ \longrightarrow POCl_{3}+SOCl_{2}} }$

Verwendung

• In Lithium-Thionylchlorid-Batterien als Lösungsmittel und Elektrolyt

• Industriell wird Thionylchlorid zur Herstellung folgender Substanzen verwendet:
  • aromatische Sulfonsäurechloride
  • Carbonsäurechloride aus Carbonsäuren:
    ${\displaystyle \mathrm {R{-}COOH+SOCl_{2}\ \longrightarrow \ R{-}CO{-}Cl+SO_{2}+HCl} }$
  • Alkylchloride aus aliphatischen Alkoholen:
    ${\displaystyle \mathrm {R{-}OH+SOCl_{2}\ \longrightarrow \ R{-}Cl+SO_{2}+HCl} }$