El fluoruro de sulfurilo (también deletreado fluoruro de sulfurilo ) es un compuesto inorgánico con la fórmula SO 2 F 2 . Es un gas que se condensa fácilmente y tiene propiedades más similares al hexafluoruro de azufre que al cloruro de sulfurilo , siendo resistente a la hidrólisis incluso hasta 150 ° C. [3] Es neurotóxico y un potente gas de efecto invernadero , pero se usa ampliamente como insecticida fumigante para controlar las termitas .
Nombres | |||
---|---|---|---|
Nombre IUPAC Fluoruro de sulfurilo | |||
Otros nombres Fluoruro de sulfonilo; Difluoruro de dióxido de azufre; Fluoruro de sulfurilo; Difluoruro de sulfurilo; Vikane | |||
Identificadores | |||
Modelo 3D ( JSmol ) | |||
CHEBI | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.018.437 | ||
PubChem CID | |||
UNII | |||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
| |||
| |||
Propiedades | |||
SO 2 F 2 | |||
Masa molar | 102,06 g / mol | ||
Apariencia | gas incoloro | ||
Olor | inodoro [1] | ||
Densidad | 4.172 g / L (gas), 1.632 g / mL (líquido bajo gas comprimido a 0 ° C) | ||
Punto de fusion | −124,7 ° C (−192,5 ° F; 148,5 K) | ||
Punto de ebullición | −55,4 ° C (−67,7 ° F; 217,8 K) | ||
0,2% (0 ° C) [1] | |||
Solubilidad en otros disolventes. | SO 2 | ||
Presión de vapor | 15,8 atmósferas (21 ° C) [1] | ||
Estructura | |||
tetraédrico | |||
Peligros | |||
Principales peligros | neurotoxina | ||
NFPA 704 (diamante de fuego) | |||
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |||
LC 50 ( concentración media ) | 991 ppm (rata, 4 h) [2] | ||
LC Lo ( más bajo publicado ) | 1200 ppm (ratón, 1 hora) 5000 ppm (conejo, 1 hora) [2] | ||
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |||
PEL (permitido) | TWA 5 ppm (20 mg / m 3 ) [1] | ||
REL (recomendado) | TWA 5 ppm (20 mg / m 3 ) ST 10 ppm (40 mg / m 3 ) [1] | ||
IDLH (peligro inmediato) | 200 ppm [1] | ||
Compuestos relacionados | |||
Otros aniones | SO 2 Cl 2 , SO 2 ClF | ||
Otros cationes | SeO 2 F 2 | ||
Compuestos relacionados | SF 6 , SO 3 | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Estructura, preparación, reacciones
La molécula es tetraédrica con simetría C 2v . La distancia SO es 140.5 pm, SF es 153.0 pm. Como predijo VSEPR , el ángulo OSO es más abierto que el ángulo FSF, 124 ° y 97 °, respectivamente. [3]
Una síntesis comienza con la preparación de fluorosulfito de potasio: [4]
- SO 2 + KF → KSO 2 F
Esta sal luego se clora para dar fluoruro de cloruro de sulfurilo :
- KSO 2 F + Cl 2 → SO 2 ClF + KCl
El calentamiento adicional a 180 ° C de fluorosulfito de potasio con el fluoruro de cloruro de sulfurilo da el producto deseado: [5]
- SO 2 ClF + KSO 2 F → SO 2 F 2 + KCl + SO 2
El calentamiento de las sales de fluorosulfonato de metal también produce esta molécula: [3]
- Ba (OSO 2 F) 2 → BaSO 4 + SO 2 F 2
Puede prepararse por reacción directa de flúor con dióxido de azufre :
- SO 2 + F 2 → SO 2 F 2
A escala de laboratorio, se ha preparado convenientemente fluoruro de sulfurilo a partir de 1,1'-sulfonildiimidazol, en presencia de ácido y fluoruro de potasio . [6] [7]
El fluoruro de sulfurilo no reacciona con el metal de sodio fundido. [3] De manera similar, se hidroliza lentamente, pero eventualmente se convierte en trióxido de azufre . [8] [9]
El gas de fluoruro de sulfurilo es un precursor de los fluorosulfatos y los fluoruros de sulfamoilo: [10]
- SO 2 F 2 + ROH + base → ROSO 2 F + Hbase + F -
Úselo como fumigante
Desarrollado originalmente por Dow Chemical Company , el fluoruro de sulfurilo se usa ampliamente como insecticida fumigante estructural para controlar las termitas de la madera seca , particularmente en las partes de clima cálido del suroeste y sureste de los Estados Unidos y en Hawai. Con menos frecuencia, también se puede utilizar para controlar roedores , escarabajos de los postes de pólvora , escarabajos guardianes de la muerte , escarabajos de la corteza y chinches . Su uso ha aumentado como reemplazo del bromuro de metilo , que se eliminó gradualmente debido al daño a la capa de ozono. Es una alternativa al uso de fosfina , que es sumamente tóxica. [11]
Metodología de fumigación
Durante la aplicación, el edificio se encierra y se llena con el gas durante un período de tiempo, generalmente al menos 16-18 horas, a veces hasta 72 horas. Luego, el edificio debe ventilarse, generalmente durante al menos 6 horas, antes de que los ocupantes puedan regresar. Las regulaciones de California son tales que la carpa estará encendida de tres a cinco días, lo que incluye ventilación. En los EE. UU., El fluoruro de sulfurilo debe transportarse en un vehículo marcado con carteles de "Peligro de inhalación 2". [12] [13] La mayoría de los estados requieren una licencia o certificación para la persona que aplica el fumigante.
La concentración se monitorea continuamente y se mantiene al nivel especificado utilizando equipos electrónicos. Los detectores electrónicos de rango bajo también verifican las posibles fugas. Se permite el reingreso a la casa cuando el nivel de concentración es de 5 ppm o menos. [14] El fluoruro de sulfurilo es incoloro e inodoro; sin embargo, durante el proceso de fumigación, primero se libera un agente de advertencia llamado cloropicrina en el edificio para garantizar que no queden ocupantes. La fumigación de tiendas de campaña es el tratamiento más eficaz para el exterminio de infestaciones conocidas y desconocidas de insectos destructores de la madera. El calor es el único otro método aprobado para el tratamiento de toda la estructura de las termitas en California. [15] El fluoruro de sulfurilo no brinda protección contra futuras infestaciones, aunque una reinfestación intensa puede tardar varios años, ya que las termitas de madera seca tienen colonias de crecimiento más lento que las termitas terrestres.
Perspectiva de Estados Unidos
El fluoruro de sulfurilo se comercializa en los EE. UU. Por tres fabricantes, bajo cuatro marcas diferentes. Vikane (Dow) (EPA Reg. No. 62719- 4-ZA) ha estado disponible comercialmente desde principios de la década de 1960, con Zythor (comercializado por el competidor Ensystex de Carolina del Norte) (EPA Reg. No. 81824-1-AA) siendo más recientemente introducido gradualmente a medida que su uso está aprobado por estados individuales (en Florida alrededor de 2004, pero no en California hasta octubre de 2006, por ejemplo). El fluoruro de sulfurilo se ha comercializado como fumigante poscosecha para frutas secas, nueces y granos bajo el nombre comercial ProFume (US EPA Reg. No. 62719- 376-AA). [16] Más recientemente, Drexel Chemical Company ha registrado Master Fume (EPA Reg. No. 19713-596-AA) para el mercado estructural, compitiendo con Vikane y Zythor . [17]
Riesgos para la salud
La inhalación de fluoruro de sulfurilo es peligrosa y puede provocar irritación respiratoria, edema pulmonar, náuseas, dolor abdominal, depresión del sistema nervioso central, entumecimiento en las extremidades, espasmos musculares, convulsiones y la muerte. [18] [19] [20] Estas altas exposiciones ocurrieron cuando las personas ingresaron ilegalmente a las estructuras durante la fumigación o después de una aireación insuficiente. Los estudios epidemiológicos mostraron que los trabajadores de fumigación que usaron fluoruro de sulfurilo mostraron efectos neurológicos, que incluyeron un rendimiento reducido en las pruebas cognitivas y las pruebas de memoria de patrones, y una función olfativa reducida. [21]
Estudios de caso
En 2016, un hombre de 24 años que supuestamente ingresó a un apartamento que estaba siendo fumigado en Fremont, California para cometer un robo, fue expuesto a fluoruro de sulfurilo y cloropicrina y murió poco después. Según un oficial de policía, experimentó dificultad para respirar y estaba sudando antes de colapsar a solo unos pasos de la ventana del primer piso del apartamento que supuestamente robó. [22]
En 2015, un niño de 10 años sufrió daño cerebral severo y perdió la función de su brazo y pierna izquierdos después de que su casa fue tratada con fluoruro de sulfurilo y no estaba lo suficientemente aireada, lo que provocó una investigación criminal por parte del Departamento de Justicia y el Departamento de Agricultura y Agricultura de Florida. Servicio al consumidor. [23] Más tarde, dos trabajadores de control de plagas se declararon culpables de los cargos de uso indebido del pesticida que resultaron en el envenenamiento del niño, y cada uno fue sentenciado a un año de prisión. [24]
En 1987, una pareja de ancianos estuvo expuesta al fluoruro de sulfurilo en su casa, que ya estaba autorizada para el reingreso. [21] Aunque la empresa de fumigación abrió ventanas y puertas y aireó la casa con ventiladores, no se midió el nivel de fluoruro de sulfurilo. No se detectó cuando se tomaron muestras de aire 12 días después de la aireación. La pareja experimentó debilidad, náuseas y dificultad para respirar esa noche. El hombre sufrió una convulsión y murió al día siguiente. El estado de su esposa empeoró con un edema pulmonar y murió después de un paro cardiovascular 6 días después.
Gases de efecto invernadero
Basado en las primeras mediciones de alta frecuencia, alta precisión, in situ atmosféricas y de aire archivado, el fluoruro de sulfurilo tiene una vida atmosférica de 30 a 40 años, [8] mucho más larga que la estimada 5 años antes. [25]
Se ha informado que el fluoruro de sulfurilo es un gas de efecto invernadero que es entre 4000 y 5000 veces más eficiente para atrapar la radiación infrarroja (por kg) que el dióxido de carbono (por kg). [8] [26] [27] Las cantidades de fluoruro de sulfurilo liberadas a la atmósfera son aproximadamente 2000 toneladas métricas por año. [8] El proceso de pérdida más importante de fluoruro de sulfurilo es la disolución del fluoruro de sulfurilo atmosférico en el océano seguido de la hidrólisis.
Referencias
- ^ a b c d e f Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0581" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ a b "Fluoruro de sulfurilo" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ a b c d Holleman, AF; Wiberg, E. "Química inorgánica" Prensa académica: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ Seel, F. Síntesis inorgánica de "fluorosulfito de potasio" 1967, IX, páginas 113-115. doi : 10.1002 / 9780470132401.ch29 .
- ^ Seel, F. "Fluoruro de cloruro de sulfurilo y fluoruro de sulfurilo" Síntesis inorgánica 1967, vol. IX, páginas 111-113. doi : 10.1002 / 9780470132401.ch28
- ^ Veryser, Cedrick; Demaerel, Joachim; Bieliu̅nas, Vidmantas; Gilles, Philippe; De Borggraeve, Wim M. (6 de octubre de 2017). "Generación ex situ de fluoruro de sulfurilo para la síntesis de fluorosulfatos de arilo" . Letras orgánicas . 19 (19): 5244–5247. doi : 10.1021 / acs.orglett.7b02522 . ISSN 1523-7060 . PMID 28901771 .
- ^ Gurjar, Jitendra; Bater, Jorick; Fokin, Valery V. (6 de febrero de 2019). "Conversión mediada por fluoruro de sulfurilo de aldehídos en nitrilos" . Química: una revista europea . 25 (8): 1906-1909. doi : 10.1002 / chem.201805175 . ISSN 0947-6539 . PMID 30346050 .
- ^ a b c d Mühle, J., J. Huang, RF Weiss, RG Prinn, BR Miller, PK Salameh, CM Harth, PJ Fraser, LW Porter, BR Greally, S. O'Doherty y PG Simmonds, fluoruro de sulfurilo en la atmósfera global, Journal of Geophysical Research, 114, D05306, doi : 10.1029 / 2008JD011162 , 2009
- ^ Cady, GH y S. Misra, Hidrólisis de fluoruro de sulfurilo, Química inorgánica, 13 (4), 837-841, 1974. doi : 10.1021 / ic50134a016
- ^ Dong, J .; Krasnova, L .; Finn, MG; Sharpless, KB (2014). "Intercambio de fluoruro de azufre (VI) (SuFEx): otra buena reacción para la química de clic". Angewandte Chemie International Edition . 53 (36): 9430–9448. doi : 10.1002 / anie.201309399 . PMID 25112519 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ Bell, CH "Fumigación en el siglo XXI" "Protección de cultivos, 2000, 19, 563-569. ISSN 0261-2194. AN 2000: 895590
- ^ "Código de Regulaciones Federales, Título 49, Parte 172.101" . Oficina de Publicaciones del Gobierno de EE. UU. (GPO) . 5 de septiembre de 2015 . Consultado el 5 de septiembre de 2015 .
- ^ "Código Electrónico de Regulaciones Federales, 49 CFR parte 172.540, letrero de GAS VENENO" . Oficina de Publicaciones del Gobierno de EE. UU. (GPO), Código Electrónico de Regulaciones Federales . 5 de septiembre de 2015 . Consultado el 5 de septiembre de 2015 .
- ^ "DOCUMENTO DE CARACTERIZACIÓN DE RIESGO DE FLUORURO DE SULFURILO (Vikane®)" (PDF) . Estado de California . Consultado el 16 de julio de 2012 .
- ^ Hoja informativa sobre termitas
- ^ http://www.dowagro.com/profume/index.htm
- ^ Generación de informes de salida
- ^ Schneir A, Clark RF, Kene M, Betten D (noviembre de 2008). "Envenenamiento sistémico por fluoruro y muerte por exposición por inhalación al fluoruro de sulfurilo" . Clin Toxicol . 46 (9): 850–4. doi : 10.1080 / 15563650801938662 . PMID 18608259 .
- ^ Centros para el Control de Enfermedades (CDC) (18 de septiembre de 1987). "Muertes resultantes de la exposición al fluoruro de sulfurilo después de la fumigación domiciliaria - Virginia". MMWR Morb Mortal Wkly Rep . 36 (36): 602–4, 609–11. PMID 3114607 .
- ^ Scheuerman EH (1986). "Suicidio por exposición a fluoruro de sulfurilo". J Forensic Sci . 31 (3): 1154–8. doi : 10.1520 / JFS11128J . PMID 3734735 .
- ^ a b "DOCUMENTO DE CARACTERIZACIÓN DE RIESGO DE FLUORURO DE SULFURILO (Vikane®)" (PDF) . Estado de California . Consultado el 16 de julio de 2012 .
- ^ "Muere sospechoso de robo de Fremont que entró en casa fumigada" . Consultado el 24 de mayo de 2016 .
- ^ Ganim, Sara (5 de septiembre de 2015). "Niño de 10 años hospitalizado después de la fumigación de termitas" . Red de noticias por cable (CNN) . Consultado el 5 de septiembre de 2015 .
El fluoruro de sulfurilo, un fumigante de gas, era el pesticida utilizado para fumigar, dijeron las fuentes a CNN.
- ^ http://www.wptv.com/news/region-martin-county/palm-city/9-months-after-peyton-mccaughey-was-poisoned-florida-pest-control-industry-stronger-than-ever . Falta o vacío
|title=
( ayuda ) - ^ KEMI, FLUORURO DE SULFURILO (PT8), Informe de la autoridad competente, Documento III-A7, Perfil ecotoxicológico que incluye el destino y el comportamiento ambientales, Agencia Sueca de Productos Químicos, Suecia, 2005.
- ^ Papadimitriou, VC, RW Portmann, DW Fahey, J. Mühle, RF Weiss y JB Burkholder, Estudio experimental y teórico de la química atmosférica y el potencial de calentamiento global del SO2F2, Revista de química física A, 112 (49), 12657- 12666, doi : 10.1021 / jp806368u , 2008.
- ^ Sulbaek Andersen, MP, DR Blake, FS Rowland, MD Hurley y TJ Wallington, Química atmosférica del fluoruro de sulfurilo: reacción con radicales OH, átomos de Cl y O3, vida útil atmosférica, espectro IR y potencial de calentamiento global, ciencia y tecnología ambientales , doi : 10.1021 / es802439f , 2009.
enlaces externos
- Hoja de datos técnicos del fluoruro de sulfurilo - Centro nacional de información sobre plaguicidas
- Hoja de datos generales del fluoruro de sulfurilo - Centro nacional de información sobre plaguicidas
- Perfil de información sobre plaguicidas de fluoruro de sulfurilo - Red de toxicología de extensión
- Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos - Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades