Сероуглерод* CS₂ (сернистый углерод, хим.-техн.) — Сероуглерод* открыт Лампадиусом в 1796 г.; он представляет бесцветную, легкоподвижную жидкость с приятным эфирным запахом, когда он чист; уд. в. его при 0° — 1,2922; 15° — 1,2708; 20° — 1,2636; при темп. кип. — 1,2233 (уд. веса отнесены к воде при 4°); темп. кип. 46,5—46,8°; критич. темп. 196,2°, теплоемкость 0,2179 (между 5° и 10°) и 0,2206 (между 15° и 20°); скрытая теплота испарения 90 кал. при 0° и 86,7 при темп. кип. Сероуглерод* затвердевает около —116°; обладает большим показателем преломления, именно 1,65234 для фрауэнгоферовой линии F и 1,61736 для линии С; мало растворим в воде; растворимость его уменьшается с температурой, напр., в 1 литре воды при 0° растворяется 2,04 г Сероуглерод*, при 10° — 1,94; при 20° — 1,79; при 30° — 155; 40° — 1,11; 49° — 0,14 г (Пармантье и Шансель). Вода, насыщенная Сероуглерод*, имеет антисептические свойства. С абсолютным спиртом Сероуглерод* смешивается во всех пропорциях; водный же спирт растворяет его до известного предела и тем меньше, чем больше спирт содержит воды (на этом был основан один из способов для определения крепости спирта). Сероуглерод* легко растворяется в эфире и жирных маслах. Он растворяет серу, фосфор, бром, йод, каучук, гуттаперчу, смолы, жиры, сероводород, сернистую кислоту, окислы азота и проч. Сероуглерод медленно разлагается при хранении, в особенности при действии света и воды; при этом выделяется красно-бурое вещество, вероятно, CS. При пропускании через накаленную трубку Сероуглерод* разлагается постепенно на уголь и серу, причем устанавливается известное равновесие, так как в этих же условиях происходит образование CS ₂ соединением углерода с серой. Соединение это происходит с поглощением тепла (26 б. кал. на молекулу); этим и объясняется сравнительно легкое распадение Сероуглерод* на свои составные части; напр. при взрыве гремучей ртути в парах Сероуглерод* он распадается на серу и уголь, который выделяется в мелкораздробленном состоянии. Сероуглерод* очень легко воспламеняется — по Бертело, даже легче эфира; при горении выделяется большое количество тепла (3,49 б. кал. на 1 г CS ₂); в смеси с кислородом пары Сероуглерод* сгорают со взрывом. Азотная кислота при обыкн. темп. не действует на Сероуглерод*; при взбалтывании Сероуглерод* с дымящейся азотной кислотой он извлекает растворенный в ней азотноватый ангидрид NO ₂. Смесь Сероуглерод* с NO ₂ образует взрывчатое вещество, так наз. панкластит; серная кислота разлагает Сероуглерод* Сероуглерод* способен соединяться со щелочами, сернистыми металлами и аминами, образуя различные тиосоединения. Он вредно действует на организм; при вдыхании производит головную боль, рвоту и вызывает общее угнетенное состояние, меланхолию, сопровождающуюся притуплением памяти и половым бессилием; поэтому при фабрикации и применении Сероуглерод* должны быть приняты все меры, чтобы предохранить рабочих от отравления парами Сероуглерод*

Получение Сероуглерод* Сущность различных способов, служащих для фабрикации Сероуглерод*, заключается в том, чтобы действовать парами серы на уголь, нагретый до определенной температуры; тогда происходит прямое соединение углерода с серой; образующийся Сероуглерод* сгущается охлаждением. На выход Сероуглерод* и на чистоту его при одном и том же устройстве приборов, в которых ведется операция, влияет температура и свойства угля. Уголь должен, по возможности, меньше содержать золы, водорода и кислорода, так как сера может соединяться с ними и таким образом происходит потеря ее; кроме того, тогда могут образоваться различные неприятно пахнущие вещества, растворяющиеся в Сероуглерод* и сообщающие ему противный редечный запах; уголь поэтому перед операцией прокаливают. Взаимодействие между парами серы и углем производится в глиняных или чугунных ретортах различного устройства, круглого или эллиптического сечения. Реторты делаются вообще не очень широкими, чтобы их можно было легче прогревать. Чугунные реторты удобнее глиняных и служат при хорошем уходе несколько лет. На фиг. 1 изображено получение Сероуглерод* по способу Перонселя.

Фиг. 1.

В печи С на чугунной тумбе В стоит чугунная реторта А в 2 м высоты, 30 стм диам. и 6 стм толщины; стенки ее вымазаны глиной снаружи и внутри. В крышке реторты находятся отверстия Ε и E', через Е' загружается по мере надобности древесный уголь; в E вставлена фарфоровая трубка с, не достигающая нa 8—10 стм дна реторты, на котором лежит слой кокса. Фарфоровая трубка служит для питания реторты серой, которую от времени до времени бросают в трубку. Реторта имеет тубулус Н, который соединяется с глиняным двугорлым баллоном I; в другое горло баллона вмазана гончарная труба P, ведущая к змеевику Q. Операция ведется следующим образом. На дно реторты насыпают слой кокса, вставляют фарфоровую трубку, заполняют всю реторту древесным углем и начинают ее накаливать. Когда температура достигла вишнево-красного каления, о чем судят через отверстия в кирпичной кладке печи D, в фарфоровую трубку бросают серу и закрывают ее пробкой. Образующийся Сероуглерод* частью сгущается в баллоне I, частью в холодильнике Q. Из баллона Сероуглерод* стекает в флорентийский сосуд L, где собирается под водой и вытекает через сифон М в склянку N. Серу бросают в реторту почти через каждые 10 минут, уголь же загружают 1—2 раза в сутки, так что операция ведется непрерывно и останавливается только изредка для чистки реторты от накопившихся остатков, что сопряжено с большими неудобствами благодаря выделению из нее удушливых паров. Выход Сероуглерод*, по опытам Сидо, на 5 г угля при темно-красном калении составляет 17 г, при вишнево-красном — 23 г и светло-красном — 12,7 г. Более накаленной является нижняя часть реторты, где происходит почти вся реакция, верхняя же часть для уменьшения диссоциации Сероуглерод* держится при более низкой температуре. Реторта дает около 100 кг Сероуглерод* в сутки. Так как Сероуглерод* очень летуч и пары его легко воспламеняются, то при фабрикации его должны строго соблюдаться все противопожарные предосторожности. Вместе с Сероуглерод* при действии серы на уголь образуется сероокись углерода, сернистый газ и другие неприятно пахнущие соединения, которые проходят, не сгущаясь, через холодильник и, выходя наружу, отравляют окружающую атмосферу. Чтобы устранить это, в некоторых аппаратах газы из холодильника пропускают через известь или, еще лучше, через ящики, наполненные массой, служащей для очистки светильного газа (Ламингова масса, см.), отсюда потом извлекают серу (см. Сера, техн.). Гораздо более усовершенствованные аппараты употребляются на английских фабриках (фиг. 2).

Фиг. 2.

Чугунная или гончарная реторта А помещается в печи D, внутренние стенки которой D' из огнеупорного кирпича; в стенке проделано отверстие d, чтобы следить за нагреванием реторты; Е — решетка, Е' — зольник. Около реторты, отступя на 1 стм от ее стенок, делается кожух — тоже из огнеупорного кирпича. Внизу реторта имеет длинный и широкий отросток М; через него очищают реторту время от времени от накопляющихся остатков; чистка производится через дверь n; остатки сбрасываются в яму N, из которой идет вытяжной канал т для паров. В этот же отросток М льется по трубке о сера, которая держится расплавленною в котле О с клапаном с'. В реторте сверху находятся две горловины С, С'; через одну из них С' производится загрузка угля; в это же время к другому подводят вытяжную трубу Н, которая проходит через крышу здания и выводит выделяющиеся из реторт пары наружу. Отводная труба для Сероуглерод* I идет, поднимаясь вверх; здесь сгущаются пары серы, не вошедшей в реакцию. Жидкая сера стекает при помощи отростка К вновь на дно реторты и не падает на поверхность реторты, как в аппарате Перонселя. Для окончательного освобождения Сероуглерод* от серы служит резервуар Р. Пары Сероуглерод* проходят P и сгущаются в холодильнике Q, с которым при помощи трубки Т соединяется приемник S для жидкого Сероуглерод* Из приемника Сероуглерод* по сифону р стекает в резервуар, из которого давлением воздуха при помощи трубок r и q посылается в склад. Газы, не сгустившиеся в S (преимущественно сероводород), по трубке s идут в промывочный аппарат W с горизонтальными полками, по которым течет масло из сосуда X; здесь задерживаются следы Сероуглерод*, уносимого газами. Масло собирается в приемнике V и затем из него отгоняется Сероуглерод* После выхода из промывочного аппарата газ очищается от сероводорода при помощи извести и окиси железа и уже затем выпускается в атмосферу. Сера приливается в реторту через каждые 5 мин. в количестве 0,6—0,8 кг; уголь загружается через 8 час.; он предварительно прокаливается, для чего пользуются теряющимся жаром печи; реторта чистится 1 раз в неделю и дает 200—220 кило Сероуглерод* ежедневно. В различное время делалось много попыток получать Сероуглерод* непосредственно из природных сернистых соединений — колчеданов, гипса и пр., но до сих пор они мало имеют значения для практики.

Очищение. Сероуглерод*, полученный вышеописанными способами, содержит в растворе 10—12% серы, сероводород и различные сернистые органические вещества. Чтобы очистить сырой Сероуглерод*, его подвергают перегонке и обрабатывают различными реагентами: щелочами, белильной известью, азотно-свинцовой солью и пр. Очищение Сероуглерод* сопровождается большими потерями его (до 25%). Боньер производит перегонку Сероуглерод* в серии котлов В В В B (фиг. 3).

Фиг. 3.

Котлы делаются с двойными стенками; между последними циркулирует пар, который берется из паропровода С и ведется к каждому котлу при помощи отростков C'. Конденсационная вода спускается из котлов через краны D в общую сточную трубу D'. Котел А' наполняется крепким раствором едкого кали и нагревается до 60—65°; в него при помощи трубки P напускается Сероуглерод* из хранителя Н; количество Сероуглерод* определяется по водомерной трубке J. Котлы B двугорлые; они наполнены частью щелочью, частью растворами солей свинца, меди и железа и соединены между собой трубопроводами F, идущими от верхушки шлема одного котла до дна следующего. Пары Сероуглерод* по трубе F идут из одного котла в нижнюю часть другого, проходят через слой промывочной жидкости и, наконец, поступают в холодильник S, где и сгущаются. Дейсс перегоняет Сероуглерод* в большом железном котле, который до 2/3 наполняется Сероуглерод*; сюда приливают несколько литров щелочи, хлорной воды или раствора белильной извести; котел нагревается паром, причем гонку ведут очень медленно. По Зингеру, сырой Сероуглерод* обрабатывается в цилиндре (2 м высоты и 0,7 м диам.) прозрачным известковым раствором, который впрыскивается в него при помощи свинцовой дырчатой трубки, лежащей на дне цилиндра; обработка кончается, когда вытекающий сверху цилиндра известковый раствор оказывается прозрачным. К промытому таким образом Сероуглерод* прибавляют 1% жира и перегоняют на водяной бане, покрыв Сероуглерод* слоем воды в 1 стм. Для получения химически чистого Сероуглерод* из продажного Клоез советует взбалтывать его с ½ % сулемы и перегонять, прибавив 2% бесцветного жира. Сидо взбалтывает его перед перегонкой с ртутью. По Обаху, для окончательного очищения Сероуглерод* поступают следующим образом: продажный Сероуглерод* процеживают через фильтр в колбу с негашеной известью, оставляют на некоторое время и затем отгоняют (не до конца) на водяной ванне, которая держится при 60—70°. Дистиллят взбалтывают с грубо измельченным порошком марганцово-калиевой соли (5 г на 1 литр Сероуглерод*) и оставляют стоять, пока не исчезнет запах сероводорода; затем Сероуглерод* сливают и сначала сильно взбалтывают с несколькими граммами чистой ртути, а потом с сернокислой ртутью (25 г на 1 л. CS ₂), пока не исчезнет редечный запах. После такой обработки Сероуглерод* сливают в колбу с хлористым кальцием (пористым), откуда его перегоняют (не на свету) в сухие склянки, где он и хранится в темноте.

Испытание, хранение, применение. Продажный Сероуглерод* должен быть бесцветен и при испарении на стеклышке улетучиваться без остатка; при взбалтывании с углекислым свинцом или свинцовым сахаром он не должен образовать черного сернистого свинца. Для качественного определения присутствия Сероуглерод* стараются вызвать образование роданистого аммония или ксантогеновокислого калия. В первом случае — к жидкости, где подозревается присутствие Сероуглерод*; прибавляют спиртового аммиака, оставляют стоять некоторое время и взбалтывают затем с водой. В присутствии Сероуглерод* вода при подкислении дает красное окрашивание с хлорным железом. Во втором случае приливают к испытуемой жидкости крепкого спиртового раствора едкого кали, взбалтывают, слабо нагревают и извлекают ксантогеновокислый калий водой. Раствор подкисляют уксусной кислотой и прибавляют раствор медного купороса; тогда оседает желтая ксантогеновокислая закись меди. Для хранения больших количеств Сероуглерод* служат цинковые цилиндры на 100 л. емкостью, которые по 10—30 шт. ставятся в отдельном здании (решетчатом сарае); в цилиндре находится кран для выпуска и впуска воздуха и трубка, идущая до дна; через последнюю цилиндр наполняется или опоражнивается (при помощи сифона). Когда цилиндр наполнен, в трубку наливают немного воды и закрывают ее крышкой. Для перевозки по немецким жел. дорогам допускаются цинковые цилиндры с железными обручами емкостью только для 35 кг Сероуглерод*, железные же цилиндры хорошо пропаянные в швах до 500 кг; цинковые резервуары должны помещаться в плетеных корзинках. Если Сероуглерод* посылается в стеклянной посуде, то склянки должны ставиться в жестянки и засыпаться опилками. Сероуглерод* имеет многообразное применение; большое количество его идет в маслоэкстракционном производстве для извлечения различного рода масел (оливкового, льняного, рапсового и др.); он служит для фабрикации лаков и политур; в каучуковом производстве для растворения и вулканизации каучука и гуттаперчи; применяется для уничтожения вредных насекомых, как консервирующее средство, для приготовления роданистого калия, хлористого углерода и пр.; делались попытки применять Сероуглерод* в паровых машинах вместо воды благодаря его низкой температуре кипения и небольшой теплоте испарения, но пока эти попытки не привели к практическим результатам.

Сероуглерод* П. Вуколов. Δ .