亚硫酰氯

亚硫酰氯是一种无机化合物，化学式为SOCl2。它是一种适度挥发的无色液体，具有令人不快的刺鼻气味。亚硫酰氯主要用作氯化试剂，在20世纪90年代初每年生产约45,000吨（50,000短吨），但偶尔也作为溶剂使用。它是有毒的，会与水发生反应，而且还被列入《化学武器公约》，因为它可能被用于生产化学武器。亚硫酰氯有时会与硫酰氯（SO2Cl2）相混淆，但这些化合物的特性有很大不同。磺酰氯是氯的来源，而亚硫酰氯是氯离子的来源。

主要的工业合成涉及三氧化硫和二氯化硫的反应。这种合成方法可以在实验室中进行，通过加热发烟机，将三氧化硫慢慢蒸馏到冷却的二氯化硫烧瓶中。SO3+SCl2→SOCl2+SO2其他方法包括从五氯化磷、氯气和二氯化硫或光气合成。SO2+PCl5→SOCl2+POCl3SO2+Cl2+SCl2→2SOCl2SO3+Cl2+2SCl2→3SOCl2SO2+COCl2→SOCl2+CO2上述四个反应中的xxx个反应也能得到氧氯化磷（磷酰氯），它的许多反应与亚硫酰氯相似。

SOCl2采用具有Cs分子对称性的三棱锥型分子几何结构。这种几何形状归因于中心硫（IV）中心上的孤对的影响。在固体状态下，SOCl2形成单斜晶体，空间群为P21/c。稳定性氯化亚硫具有较长的保质期，但是老化的样品会出现黄色的色调，这可能是由于二氯化硫的形成。它在刚超过沸点时，会慢慢分解为S2Cl2、SO2和Cl2。亚硫酰氯很容易被光解，这主要是通过自由基机制进行的。有老化迹象的样品可以通过减压蒸馏进行提纯，得到无色液体。

硫酰氯主要用于有机氯化合物的工业生产，这些化合物通常是药品和农业化学品的中间体。它通常比其他试剂（如五氯化磷）更受欢迎，因为它的副产品（氯化氢和二氧化硫）是气态的，这简化了产品的净化过程。亚硫酰氯的许多产品本身具有高度的反应性，因此它参与的反应范围很广。与水和酒精亚硫酰氯与水发生放热反应，形成二氧化硫和盐酸。SOCl2+H2O→2HCl+SO2通过一个类似的过程，它也可以与醇类反应，形成烷基氯化物。如果酒精是手性的，反应通常通过SNi机制进行，并保留立体化学；然而，根据所采用的确切条件，也可以实现立体转换。历史上，SOCl2与吡啶的使用被称为Darzens卤化，但这个名字很少被现代化学家使用。与过量的酒精反应产生亚硫酸酯，这可以是强大的甲基化、烷基化和羟基烷基化的试剂。SOCl2+2ROH→(RO)2SO+2HCl例如，SOCl2在甲醇中加入氨基酸，可选择性地产生相应的甲基酯。与羧酸经典的做法是将羧酸转化为酰基氯化物。SOCl2+RCO2H→RCOCl+SO2+HCl该反应机制已被研究。

与氮类与伯胺反应，亚硫酰氯会产生亚硫胺衍生物（RNSO），其中一个例子是N-亚硫酰苯胺。亚硫酰氯与一级甲酰胺反应生成异氰酸酯，与二级甲酰胺反应生成氯亚胺离子；因此，与二甲基甲酰胺反应将形成Vilsmeier试剂。通过类似的过程，一级酰胺将与亚硫酰氯反应生成亚氨基氯化物，二级酰胺也会生成氯亚胺离子。这些物种是高度反应性的，可用于催化羧酸向酰基氯化物的转化，它们也在Bischler-Napieralski反应中被利用作为形成异喹啉的一种手段。如果加热，初级酰胺会继续形成腈类（VonBraun酰胺降解）。亚硫酰氯也被用来促进肟类的贝克曼重排。与硫磺物种一起，亚硫酰氯会将亚硫酸转化为亚磺酰氯磺酸与亚硫酰氯反应，产生亚磺酰氯。磺酰氯也可以通过相应的重氮盐与亚硫酰氯的直接反应来制备。亚硫酰氯可用于Pummerer重排的变化。与磷类物质一起，亚硫酰氯可将膦酸和膦酸盐转化为磷酰氯化物。正是由于这种类型的反应