Thionyl chloride
تھیونیل کلورایڈ ایک غیر نامیاتی مرکب ہے جس کا کیمیائی فارمولا ہے۔ یہ ایک معتدل اتار چڑھاؤ والا، بے رنگ مائع ہے جس میں ناخوشگوار تیز بو ہوتی ہے۔ تھیونیل کلورائد بنیادی طور پر کلورینیٹنگ ریجینٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے، تقریبا ہر سال 1990 کی دہائی کے اوائل میں تیار کیا جاتا ہے، لیکن کبھی کبھار اسے سالوینٹ کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ زہریلا ہے، پانی کے ساتھ تعامل کرتا ہے، اور کیمیائی ہتھیاروں کے کنونشن کے تحت بھی درج ہے کیونکہ اسے کیمیائی ہتھیاروں کی تیاری کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تھیونیل کلورائڈ کو بعض اوقات سلفورل کلورائڈ کے ساتھ الجھایا جاتا ہے، لیکن ان مرکبات کی خصوصیات میں نمایاں فرق ہوتا ہے۔ سلفرل کلورائڈ کلورین کا ایک ذریعہ ہے جبکہ تھیونیل کلورائڈ کلورائڈ آئنوں کا ایک ذریعہ ہے۔ پیداوار اہم صنعتی ترکیب میں سلفر ٹرائی آکسائیڈ اور سلفر ڈائکلورائڈ کا رد عمل شامل ہوتا ہے: اس ترکیب کو اولیم کو گرم کرکے لیبارٹری میں ڈھال لیا جا سکتا ہے تاکہ سلفر ٹرائی آکسائیڈ کو سلفر ڈائکلورائڈ کے ٹھنڈے ہوئے فلاسک میں آہستہ آہستہ پھیلایا جا سکے۔ ایس او 3 + ایس سی ایل 2-> ایس او سی ایل 2 + ایس او 2 دیگر طریقوں میں اس کی ترکیبیں شامل ہیں: فاسفورس پینٹاکلورائڈ: ایس او 2 + پی سی ایل 5-> ایس او سی ایل 2 + پی او سی ایل 3 کلورائن اور سلفر ڈائکلورائڈ: ایس او 2 + سی ایل 2 + ایس سی ایل 2-> 2 ایس او سی ایل 2 ایس او 3 + سی ایل 2 + 2 ایس سی ایل 2-> 3 ایس او سی ایل 2 فاسجین: ایس او 2 + سی او سی ایل 2-> ایس او سی ایل 2 + سی او 2 مندرجہ بالا چار تعاملات میں سے دوسرا بھی فاسفورس آکسی کلورائڈ (فاسفوریل کلورائڈ) فراہم کرتا ہے، جو اس کے بہت سے رد عمل میں تھیونیل کلورائڈ سے ملتا جلتا ہے۔ خصوصیات اور ساخت SOCl2 Cs سالماتی ہم آہنگی کے ساتھ ایک مثلث اہرام سالماتی جیومیٹری کو اپناتا ہے۔ اس جیومیٹری کو مرکزی سلفر (IV) مرکز پر تنہا جوڑے کے اثرات سے منسوب کیا جاتا ہے۔ ٹھوس حالت میں SOCl2 خلائی گروپ P21/c کے ساتھ مونوکلینک کرسٹل بناتا ہے۔ استحکام تھیونیل کلورائڈ کی شیلف لائف طویل ہوتی ہے، تاہم "عمر رسیدہ" نمونوں میں پیلا رنگ پیدا ہوتا ہے، ممکنہ طور پر ڈائی سلفر ڈائکلورائڈ کی تشکیل کی وجہ سے۔ یہ بوائلنگ پوائنٹ کے بالکل اوپر آہستہ آہستہ S2Cl2، SO2 اور Cl2 میں تحلیل ہو جاتا ہے۔ تھیونیل کلورائڈ فوٹولیسس کے لیے حساس ہے، جو بنیادی طور پر ایک ریڈیکل میکانزم کے ذریعے آگے بڑھتا ہے۔ عمر بڑھنے کی علامات ظاہر کرنے والے نمونوں کو کم دباؤ میں آستین کے ذریعے صاف کیا جا سکتا ہے، تاکہ بے رنگ مائع مل سکے۔ رد عمل تھیونیل کلورائڈ بنیادی طور پر آرگنکلورائن مرکبات کی صنعتی پیداوار میں استعمال ہوتا ہے، جو اکثر دواسازی اور زرعی کیمیکلز میں انٹرمیڈیٹس ہوتے ہیں۔ اسے عام طور پر دوسرے ریجینٹس، جیسے فاسفورس پینٹاکلورائڈ پر ترجیح دی جاتی ہے، کیونکہ اس کی ضمنی مصنوعات (ایچ سی ایل اور) گیسی ہیں، جو مصنوعات کی صفائی کو آسان بناتی ہیں۔ تھیونیل کلورائڈ کی بہت سی مصنوعات خود انتہائی رد عمل والی ہوتی ہیں اور اس طرح یہ مختلف قسم کے رد عمل میں شامل ہوتی ہیں۔ پانی اور الکحل کے ساتھ تھیونیل کلورائڈ پانی کے ساتھ ایکسوتھرمک طور پر رد عمل ظاہر کر کے سلفر ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروکلورک ایسڈ بناتا ہے: SOCl2 + H2O-> 2 HCl + SO2 اسی طرح کے عمل سے یہ الکحل کے ساتھ بھی رد عمل ظاہر کر کے الکائل کلورائڈز بناتا ہے۔ اگر الکحل چیرل ہے تو رد عمل عام طور پر سٹیریو کیمسٹری کو برقرار رکھنے کے ساتھ ایس این آئی میکانزم کے ذریعے آگے بڑھتا ہے۔ تاہم، استعمال شدہ عین حالات پر منحصر ہے، سٹیریو-انورژن بھی حاصل کیا جا سکتا ہے۔ تاریخی طور پر پائریڈین کے استعمال کو ڈارزنز ہیلوجنیشن کہا جاتا تھا، لیکن یہ نام جدید کیمسٹ شاذ و نادر ہی استعمال کرتے ہیں۔ الکحل کی زیادتی کے ساتھ تعاملات سلفایٹ ایسٹر پیدا کرتے ہیں، جو طاقتور میتھیلیشن، الکیلیشن اور ہائیڈروکسی الکیلیشن ریجینٹ ہو سکتے ہیں۔ ایس او سی ایل 2 + 2 آر-او ایچ-> (آر-او) 2 ایس او + 2 ایچ سی ایل مثال کے طور پر، میتھانول میں امینو ایسڈ کے اضافے سے منتخب طور پر متعلقہ میتھائل ایسٹر حاصل ہوتے ہیں۔ کاربوکسلک ایسڈ کے ساتھ کلاسیکی طور پر، یہ کاربوکسلک ایسڈ کو ایسائل کلورائڈز میں تبدیل کرتا ہے: SOCl2 + R-COOH-> R-COCl + SO2 + HCl رد عمل کے طریقہ کار کی تحقیقات کی گئی ہے: نائٹروجن پرجاتیوں کے ساتھ بنیادی امینوں کے ساتھ، تھیونیل کلورائڈ سلفینیلامین مشتق (RNSA) دیتا ہے، جس کی ایک مثال N-سلفینیلان لائن ہے۔ تھیونیل کلورائڈ بنیادی فارمامائڈز کے ساتھ تعامل کر کے آئسوکینائڈز بناتا ہے اور ثانوی فارمامائڈز کے ساتھ تعامل کر کے کلوروئیمینیئم آئن بناتا ہے۔ اس طرح ڈائیمیتھائل فارمامائڈ کے ساتھ تعامل ولسمیر ریجینٹ بنائے گا۔ ایک ہم آہنگ عمل کے ذریعے پرائمری ایمائڈز تھیونائل کلورائڈ کے ساتھ تعامل کر کے امیڈائل کلورائڈز بنائیں گے، ثانوی ایمائڈز بھی کلوروئمینیئم آئنز دیں گے۔ یہ انواع انتہائی رد عمل والی ہوتی ہیں اور کاربوکسیلک ایسڈ کو ایسائل کلورائڈز میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہیں، ان کا استحصال بسچلر-نیپیرالسکی رد عمل میں آئسوکوینولائنز بنانے کے ایک ذریعہ کے طور پر بھی کیا جاتا ہے۔ اگر گرم کیا جائے تو پرائمری ایمائڈز نائٹریلز بناتے رہیں گے (وان براؤن ایمائڈ انحطاط)۔ تھیونیل کلورائڈ کا استعمال آکسائمز کی بیک مین تنظیم نو کو فروغ دینے کے لیے بھی کیا گیا ہے۔ سلفر پرجاتیوں کے ساتھ تھیونیل کلورائڈ سلفینک ایسڈ کو سلفینیل کلورائڈز میں تبدیل کر دے گا سلفونک ایسڈ تھیونیل کلورائڈ کے ساتھ تعامل کر کے سلفونیل کلورائڈز تیار کرتے ہیں۔ تھیونیل کلورائڈ کے ساتھ متعلقہ ڈیازونیم نمک کے براہ راست رد عمل سے سلفونیل کلورائڈز بھی تیار کیے گئے ہیں۔ تھیونیل کلورائڈ کو پمرر کی دوبارہ ترتیب کی مختلف حالتوں میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فاسفورس پرجاتیوں کے ساتھ تھیونیل کلورائڈ فاسفونک ایسڈ اور فاسفونٹس کو فاسفوریل کلورائڈز میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ اس قسم کے رد عمل کے لیے ہے کہ تھیونیل کلورائڈ کو شیڈول 3 مرکب کے طور پر درج کیا گیا ہے، کیونکہ اسے جی سیریز کے اعصابی ایجنٹوں کی پیداوار کے "ڈی-ڈی" طریقہ کار میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، تھیونیل کلورائڈ ڈائی میتھائل میتھائل فاسفونیٹ کو میتھائل فاسفونک ایسڈ ڈائکلورائڈ میں تبدیل کرتا ہے، جسے سارین اور سومن کی پیداوار میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ دھاتوں کے ساتھ جیسا کہ پانی کے ساتھ تعامل ہوتا ہے اسے مختلف دھاتی کلورائد ہائیڈریٹس، جیسے میگنیشیم کلورائد ()، ایلومینیم کلورائد ()، اور آئرن (III) کلورائد () کو پانی سے پاک کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس تبدیلی میں ریفلکسنگ تھیونائل کلورائڈ کے ساتھ علاج شامل ہے اور مندرجہ ذیل عمومی مساوات کی پیروی کرتا ہے: ایم سی ایل۔ ۔\! \mathit {x} \H2O {} + \mathit {x} \SOCl2-> ایم سی ایل _ \mathit {n} {} + \mathit {x}\SO2 {} + 2\! \mathit {x} \HCl دیگر تعاملات تھیونیل کلورائڈ مختلف الیکٹروفیلک اضافی تعاملات کی ایک رینج میں مشغول ہو سکتے ہیں۔ یہ ایلومینیم کمپلیکس بنانے کے لیے الکنز میں اضافہ کرتا ہے جسے ہائیڈرولائز کرکے سلفینک ایسڈ بنایا جا سکتا ہے۔ ایرل سلفینائل کلورائڈز اور ڈائرل سلفوکسائڈز دونوں کو ٹرائفلک ایسڈ میں تھیونائل کلورائڈ کے ساتھ تعامل کے ذریعے یا اتپریرک کی موجودگی جیسے، یا، کے ذریعے ایرینز سے تیار کیا جا سکتا ہے۔ لیبارٹری میں، تھیونیل کلورائڈ اور بے آب الکحل کی زیادتی کے درمیان تعامل کو ایچ سی ایل کے بے آب الکحل حل تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تھیونیل کلورائڈ دیگر تھیونیل پرجاتیوں کو دینے کے لیے ہیلوجن کے تبادلے کے رد عمل سے گزرتا ہے۔ فلورینیٹنگ ایجنٹوں جیسے اینٹیمنی ٹرائی فلورائڈ کے ساتھ تعاملات تھیونیل فلورائڈ دیتے ہیں: 3 ایس او سی ایل 2 + 2 ایس بی ایف 3-> 3 ایس او ایف 2 + 2 ایس بی سی ایل 3 ہائیڈروجن برومائڈ کے ساتھ ایک تعامل تھیونیل برومائڈ دیتا ہے: ایس او سی ایل 2 + 2 ایچ بی آر-> ایس او بی آر 2 + 2 ایچ سی ایل تھیونیل آیوڈائڈ کو اسی طرح پوٹاشیم آیوڈائڈ کے ساتھ تعاملات کے ذریعے تیار کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ انتہائی غیر مستحکم بتایا جاتا ہے۔ بیٹریاں تھیونیل کلورائڈ لتیم تھیونیل کلورائڈ بیٹریوں کا ایک جزو ہے، جہاں یہ مثبت الیکٹروڈ (بیٹریوں میں: کیتھوڈ) کے طور پر کام کرتا ہے جس میں لتیم منفی الیکٹروڈ (انوڈ) بناتا ہے۔ الیکٹرولائٹ عام طور پر لتیم ٹیٹراکلوروالیومینیٹ ہوتا ہے۔ مجموعی خارج ہونے والے مادہ کا رد عمل مندرجہ ذیل ہے: 4 لی + 2 ایس او سی ایل 2-> 4 لی سی ایل + 1/8 ایس 8 + ایس او 2 ان غیر ریچارج ایبل بیٹریوں کے لتیم بیٹریوں کی دیگر شکلوں جیسے کہ اعلی توانائی کی کثافت، ایک وسیع آپریشنل درجہ حرارت کی حد، اور طویل اسٹوریج اور آپریشنل لائف اسپین کے مقابلے میں بہت سے فوائد تھے۔ تاہم، ان کی زیادہ قیمت، غیر ریچارج ایبلٹی، اور حفاظتی خدشات نے ان کے استعمال کو محدود کر دیا ہے۔ بیٹریوں کے مواد انتہائی زہریلے ہوتے ہیں اور انہیں ٹھکانے لگانے کے خصوصی طریقہ کار کی ضرورت ہوتی ہے ؛ اس کے علاوہ، اگر مختصر کیا جائے تو وہ پھٹ سکتے ہیں۔ یہ ٹیکنالوجی سوجرر مارس روور پر استعمال کی گئی تھی۔ سیفٹی ایس او سی ایل 2 انتہائی رد عمل والا ہے اور پانی اور الکحل کے ساتھ رابطے پر ہائیڈروکلورک ایسڈ کو پرتشدد طور پر چھوڑ سکتا ہے۔ یہ کیمیائی ہتھیاروں کے کنونشن کے تحت ایک کنٹرول شدہ مادہ بھی ہے، جہاں اسے شیڈول 3 مادہ کے طور پر درج کیا گیا ہے، کیونکہ یہ جی سیریز کے اعصابی ایجنٹوں کی پیداوار کے "ڈی-ڈی" طریقہ کار اور سلفر پر مبنی سرسوں کی گیسوں کی پیداوار کے میئر اور میئر-کلارک طریقوں میں استعمال ہوتا ہے۔ تاریخ 1849 میں، فرانسیسی کیمسٹ جین فرانکوئس پرسوز اور بلوچ، اور جرمن کیمسٹ پیٹر کریمرز (1827 -؟ )، آزادانہ طور پر پہلے فاسفورس پینٹاکلورائڈ کو سلفر ڈائی آکسائیڈ کے ساتھ تعامل کر کے تھیونیل کلورائڈ کی ترکیب کی۔ تاہم، ان کی مصنوعات ناپاک تھیں: پرسوز اور کریمرز دونوں نے دعوی کیا کہ تھیونائل کلورائڈ میں فاسفورس موجود ہے، اور کریمرز نے اس کے ابلتے ہوئے مقام کو 100 ڈگری سیلسیس (74 ڈگری سیلسیس کے بجائے) ریکارڈ کیا۔ 1857 میں، جرمن-اطالوی کیمسٹ ہیوگو شیف نے خام تھیونیل کلورائڈ کو بار بار فریکشنل ڈسٹلشن کا نشانہ بنایا اور ایک مائع حاصل کیا جو 82 ڈگری سینٹی گریڈ پر ابلا اور جسے انہوں نے تھیونیل کلورائڈ کہا۔ 1859 میں، جرمن کیمسٹ جارج لڈوگ کیریئس نے نوٹ کیا کہ تھیونیل کلورائڈ کو کاربوکسیلک ایسڈ سے ایسڈ این ہائیڈرائڈز اور ایسائل کلورائڈز بنانے اور الکحل سے الکائل کلورائڈز بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ آکسیلیل کلورائڈ فاسفورس پینٹا کلورائڈ فاسجین سلفر ڈائکلورائڈ تھیونیل برومائڈ حوالہ جات تھیونیل مرکبات سلفر (IV) مرکبات سلفر آکسوہلائڈز آکسی کلورائڈز ریجینٹ فار آرگینک کیمسٹری لیکریمیٹری ایجنٹ گند سونگھنے والے کیمیائی غیر نامیاتی سالوینٹس