Sodium Diethyl DIthiocarbamate là gì? Tính chất – ứng dụng?

Sodium Diethyl DIthiocarbamate là gì?

 

Cấu tạo của Sodium Diethyl DIthiocarbamate là gì?

Sodium Diethyl Dithiocarbamate là muối natri của axit diethyl dithiocarbamic, thuộc nhóm dithiocarbamate, với cấu trúc gồm:

• Một nhóm diethylamine:
  –N(C₂H₅)₂
  → Gồm 1 nguyên tử nitơ liên kết với hai nhóm ethyl (–CH₂CH₃)

• Một nhóm dithiocarbamate:
  –C(=S)S⁻
  → Gồm một nguyên tử carbon liên kết đôi với lưu huỳnh (=S) và liên kết đơn với lưu huỳnh mang điện âm (–S⁻)

• Ion Na⁺ đóng vai trò cân bằng điện tích âm trên nguyên tử lưu huỳnh (S⁻)

Tính chất vật lý và hóa học của Sodium Diethyl DIthiocarbamate – (C2H5)2NCSSNa

1. Tính chất vật lý của Sodium Diethyl Dithiocarbamate

• Trạng thái: Chất rắn, dạng bột tinh thể, thường có màu trắng đến vàng nhạt.

• Mùi: Có mùi nhẹ đặc trưng của amin hoặc lưu huỳnh.

• Tính hút ẩm: Rất hút ẩm, dễ bị phân hủy nếu để ngoài không khí.

• Độ tan: Tan rất tốt trong nước, tạo dung dịch kiềm yếu; ít tan trong dung môi hữu cơ không phân cực.

• Điểm nóng chảy: Khoảng 130–150°C (phân hủy trước khi nóng chảy hoàn toàn).

• Tính ổn định: Ổn định trong môi trường trung tính hoặc kiềm nhẹ, nhưng dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với không khí ẩm hoặc ánh sáng.

2. Tính chất hóa học của Sodium Diethyl Dithiocarbamate

• Nhóm chức chính: Dithiocarbamate (-CSS⁻), có khả năng tạo phức mạnh với nhiều ion kim loại chuyển tiếp như Cu²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺…

• Khả năng tạo phức: Rất mạnh, thường tạo kết tủa không tan với ion kim loại. Ứng dụng trong phân tích định lượng hoặc xử lý nước thải chứa kim loại nặng.

• Tính khử nhẹ: Có thể phản ứng với chất oxy hóa. Giải phóng lưu huỳnh hoặc sinh ra khí độc nếu đun nóng mạnh.

• Phản ứng với acid: Khi gặp môi trường acid mạnh, giải phóng hydrogen sulfide (H₂S) và diethylamine. Là phản ứng phân hủy đặc trưng.

• Tính kiềm nhẹ: Do bản chất muối natri, dung dịch có pH kiềm nhẹ (~8–9).

Ứng dụng của Sodium Diethyl DIthiocarbamate là gì?

1. Chất kết tủa kim loại nặng trong xử lý nước thải

Sodium Diethyl Dithiocarbamate được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải công nghiệp. Đặc biệt là trong các lĩnh vực luyện kim, xi mạ, khai khoáng và sản xuất pin, nơi tồn tại nồng độ cao của các ion kim loại nặng như Pb²⁺, Cu²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺. Việc loại bỏ các ion kim loại này giúp đảm bảo an toàn môi trường và sức khỏe con người.

Cơ chế hoạt động:
Nhóm dithiocarbamate (-CSS⁻) trong cấu trúc chất có khả năng tạo phức bền vững với ion kim loại. Khi được cho vào dung dịch chứa ion kim loại, phản ứng xảy ra tạo ra các muối kim loại dithiocarbamate không tan, kết tủa ra khỏi dung dịch:

M²⁺ + 2(C₂H₅)₂NCSSNa → M[(C₂H₅)₂NCSS]₂↓ + 2Na⁺
Hiện tượng vật lý: kết tủa rắn hình thành, thay đổi màu dung dịch. Đây là quá trình hóa học tạo phức chelate với độ chọn lọc cao.

2. Chất tạo phức phân tích định lượng ion kim loại

Trong phòng thí nghiệm hóa phân tích, Sodium Diethyl Dithiocarbamate được dùng để chuẩn độ và định lượng ion kim loại như Ni²⁺, Co²⁺, Cu²⁺… nhờ khả năng tạo phức có màu đặc trưng hoặc kết tủa ổn định.

Cơ chế hoạt động:
Hoạt chất phản ứng với ion kim loại theo cơ chế tạo phức chelate. Những phức này thường có màu sắc (như vàng, cam, nâu) và tính ổn định cao, giúp phát hiện và xác định hàm lượng kim loại chính xác. Phản ứng tạo phức nhanh và mang tính chọn lọc, không bị nhiễu bởi nhiều ion khác. Đây là phản ứng hóa học phối trí với đặc tính vật lý là thay đổi màu và có thể tạo tủa.

3. Tác nhân chiết tách kim loại quý (Au, Ag, Pt, Pd)

Trong ngành luyện kim và tái chế kim loại quý, Sodium Diethyl Dithiocarbamate là tác nhân hiệu quả để chiết tách vàng, bạc và các kim loại nhóm bạch kim ra khỏi dung dịch.

Cơ chế hoạt động:
Chất hoạt động theo nguyên lý chiết lỏng – lỏng, tạo phức với ion kim loại trong pha nước. Sau đó phức này có tính ưa dầu, dễ dàng chuyển vào dung môi hữu cơ. Phản ứng gồm hai bước: tạo chelate với kim loại (về mặt hóa học) và tách lớp pha hữu cơ (về mặt vật lý), giúp thu hồi kim loại quý với hiệu suất cao.

4. Tiền chất tổng hợp thuốc bảo vệ thực vật

Sodium Diethyl Dithiocarbamate là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất các dẫn xuất dithiocarbamate ester – một nhóm hoạt chất phổ biến trong thuốc trừ nấm và sâu bệnh như Mancozeb, Zineb…

Cơ chế hoạt động:
Dưới xúc tác kiềm nhẹ, nhóm –CSSNa trong cấu trúc dễ dàng tham gia phản ứng ester hóa hoặc alkyl hóa với halogen hoặc acid. Quá trình tổng hợp có thể đi kèm hiện tượng sủi bọt nhẹ do giải phóng khí H₂S hoặc CO₂. Đây là phản ứng hóa học hữu cơ đặc trưng trong tổng hợp hợp chất chức năng sinh học.

5. Chất ức chế ăn mòn kim loại trong môi trường axit

Sử dụng phổ biến trong bảo vệ bề mặt kim loại như sắt, đồng khi tiếp xúc với môi trường axit như HCl, H₂SO₄ – đặc biệt trong các hệ thống trao đổi nhiệt và thiết bị hóa chất.

Cơ chế hoạt động:
Các phân tử Sodium Diethyl Dithiocarbamate hấp phụ lên bề mặt kim loại thông qua liên kết hóa học giữa nguyên tử lưu huỳnh (S) và bề mặt kim loại, hình thành một lớp màng mỏng bảo vệ. Lớp film này ngăn cản ion H⁺ tiếp cận bề mặt kim loại. Từ đó làm chậm quá trình oxi hóa và ăn mòn. Đây là cơ chế kết hợp giữa hiện tượng vật lý (hấp phụ) và hóa học (liên kết donor-acc

6. Chất trung gian tổng hợp hữu cơ

Là tác nhân phản ứng có tính nucleophile mạnh, Sodium Diethyl Dithiocarbamate được dùng để xây dựng các phân tử phức tạp chứa lưu huỳnh và nitơ – thường gặp trong các sản phẩm dược, thuốc nhuộm và polymer chuyên dụng.

Cơ chế hoạt động:
Phản ứng chủ yếu là SN2 hoặc phản ứng phối hợp nucleophile với dẫn xuất halogen hóa hoặc acid chloride. Chất này phản ứng nhanh với R–X hoặc R–COCl để tạo thành các dithiocarbamate ester hoặc amid. Trong phản ứng, có thể xảy ra thay đổi màu sắc và tỏa nhiệt nhẹ – biểu hiện hiện tượng vật lý phản ứng hóa học tỏa nhiệt.

FAQ:

1.Sodium Diethyl Dithiocarbamate (NaDDC) là gì?

Sodium Diethyl Dithiocarbamate, còn gọi là NaDDC, là một hợp chất thuộc nhóm dithiocarbamate. Có công thức hóa học C₅H₁₀NS₂Na. Đây là một muối natri tan tốt trong nước. Thường được sử dụng trong các ứng dụng như phân tích kim loại. Xử lý nước thải chứa kim loại nặng, và nghiên cứu dược phẩm.

2. Sodium Diethyl Dithiocarbamate có độc không?

NaDDC có độc tính vừa phải, chủ yếu ảnh hưởng khi tiếp xúc kéo dài hoặc hít phải hơi. Khi phân hủy, nó có thể sinh ra carbon disulfide (CS₂) – một chất dễ bay hơi và độc hại. Cần sử dụng NaDDC trong môi trường thông thoáng và có đầy đủ thiết bị bảo hộ.

3. Sodium Diethyl Dithiocarbamate có tan trong nước không?

Có. Sodium Diethyl Dithiocarbamate là một muối rất tan trong nước, tạo dung dịch có tính kiềm nhẹ. Đây là một đặc điểm quan trọng giúp NaDDC được dùng nhiều trong xử lý nước thải công nghiệp và hóa học phân tích.

 

Tư vấn và hỗ trợ sử dụng Sodium Diethyl DIthiocarbamate – (C2H5)2NCSSNa

Nếu bạn đang quan tâm đến việc ứng dụng Sodium Diethyl DIthiocarbamate – (C2H5)2NCSSNa trong các lĩnh vực như sản xuất công nghiệp, xử lý bề mặt, tổng hợp hóa học, nghiên cứu phòng thí nghiệm hoặc các quy trình chuyên sâu khác, thì việc hiểu rõ tính chất – cơ chế hoạt động của hóa chất này là yếu tố cốt lõi để đạt hiệu quả và đảm bảo an toàn.

Với đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm, chúng tôi luôn sẵn sàng đồng hành cùng bạn trong quá trình sử dụng Sodium Diethyl DIthiocarbamate – (C2H5)2NCSSNamột cách tối ưu, hiệu quả và an toàn.

 Để được tư vấn chi tiết hoặc nhận tài liệu kỹ thuật, vui lòng liên hệ:

 Hotline/Zalo: 0867.883.818
 Website: www.kdcchemical.vn
 Email: kdcchemical@gmail.com