Dichlorek siarki

Nazewnictwo

Język / system Nazwa
polski dichlorek siarki, chlorek siarki(II), dwuchlorek siarki
angielski sulfur dichloride
nazwa systematyczna IUPAC dichlorek siarki
oznaczenia branżowe SCl2
numer CAS 10545-99-0
numer UN 1828

Czym jest

Dichlorek siarki jest kluczowym odczynnikiem drogi Levinsteina - jednoetapowej metody wytwarzania iperytu siarkowego przez bezpośrednią reakcję z etylenem.

Znaczenie tej drogi wynika z jej skrajnej prostoty technicznej:

  • jeden etap - bez izolowania produktów pośrednich;
  • jeden kontrolowany odczynnik - etylen jest towarem masowym, dostępnym w każdej instalacji petrochemicznej i w butlach technicznych;
  • łagodne warunki - reakcja zachodzi w temperaturze zbliżonej do pokojowej, bez ciśnienia;
  • brak wymagań aparaturowych - nie potrzeba materiałów odpornych na fluorki ani destylacji próżniowej.

Jest to, obok reakcji trichlorku arsenu z acetylenem prowadzącej do lewizytu, najkrótsza droga do bojowego środka trującego opisana w tej encyklopedii.

Cena tej prostoty jest jednak wysoka i ma bezpośrednie przełożenie na ocenę materiału. Produkt drogi Levinsteina zawiera zaledwie 60-70 procent iperytu; resztę stanowią polisiarczki organiczne i siarka elementarna. Materiał jest ciemny, cuchnący i nietrwały - odpowiada dokładnie opisowi materiału niepełnowartościowego z hasła o iperycie siarkowym. Oznaczenie H - iperyt surowy - odnosi się właśnie do tego produktu, w odróżnieniu od destylowanego HD.

Zastosowania cywilne:

  • wulkanizacja kauczuku - sieciowanie siarkowe, zastosowanie klasyczne;
  • synteza organiczna - wprowadzanie siarki do cząsteczek, wytwarzanie chlorków sulfenylowych;
  • produkcja środków ochrony roślin i barwników;
  • chlorowanie olejów roślinnych - wytwarzanie tzw. faktysy, dodatku do gumy;
  • odczynnik laboratoryjny.

Skala obrotu jest umiarkowana, a odbiorcy zidentyfikowani - przede wszystkim przemysł gumowy i chemia organiczna. Weryfikacja profilu jest wykonalna.

Dane fizykochemiczne

Właściwość Wartość
wzór sumaryczny SCl2
masa molowa 102,97 g/mol
postać ciecz
barwa ciemnoczerwona do wiśniowej - barwa charakterystyczna i rozpoznawcza
zapach ostry, drażniący, duszący
temperatura wrzenia 59 °C (z rozkładem)
temperatura topnienia -122 °C
gęstość 1,62 g/cm3
prężność par (20 °C) ok. 100 mmHg - wysoka, substancja lotna
rozpuszczalność w wodzie reaguje gwałtownie - hydroliza do chlorowodoru, dwutlenku siarki i siarki
trwałość niska - rozkłada się samorzutnie do monochlorku siarki i chloru

Barwa jest cechą rozpoznawczą najbardziej użyteczną. Dichlorek siarki jest ciemnoczerwoną, wiśniową cieczą - barwa nietypowa, trudna do pomylenia i widoczna nawet przez szkło zabarwione. Wśród substancji opisanych w tej encyklopedii tylko lewizyt techniczny ma równie charakterystyczne zabarwienie.

Niestabilność jest jego zasadniczym ograniczeniem. Dichlorek siarki rozkłada się samorzutnie już w temperaturze pokojowej:

  • równowaga przesuwa się w stronę monochlorku siarki i chloru;
  • proces przyspiesza temperatura i światło;
  • materiał przechowywany bez stabilizacji traci zawartość SCl2 w ciągu tygodni;
  • stabilizacja wymaga dodatku chloru albo pentachlorku fosforu - obecność stabilizatora jest cechą wyrobu profesjonalnego.

Jest to sytuacja analogiczna do opisanej przy chlorocyjanie: substancja o dużym potencjale, ale samorzutnie tracąca właściwości, co ma bezpośrednie znaczenie prawne.

Hydroliza jest gwałtowna. W kontakcie z wodą dichlorek siarki reaguje burzliwie, uwalniając chlorowodór i dwutlenek siarki - dwa gazy toksyczne i żrące. Zjawisko jest analogiczne do opisanego przy chlorku tionylu i pociąga tę samą konsekwencję: rozlewu nie wolno gasić ani zmywać wodą.

Miejsce w procesie i pozycje pokrewne

Droga Levinsteina:

  • etylen - substancja niekontrolowana, towar masowy;
  • dichlorek siarki - odczynnik kontrolowany;
  • produkt: iperyt siarkowy o czystości 60-70 procent.

Pozycje pokrewne:

  • monochlorek siarki - CAS 10025-67-9, pozycja 1C350 poz. 51 - produkt rozkładu i jednocześnie odczynnik alternatywny;
  • siarczek sodu - CAS 1313-82-2, pozycja 1C350 poz. 50 - źródło siarki drogi przez tiodiglikol;
  • chlorek tionylu - CAS 7719-09-7, pozycja 1C350 poz. 9;
  • 2-chloroetanol - CAS 107-07-3, pozycja 1C350 poz. 15;
  • tiodiglikol - CAS 111-48-8, pozycja 1C350 poz. 1, wykaz 2 CWC.

Wskaźnik odróżniający drogę. Zestaw dichlorku siarki z instalacją etylenową - butlami, reduktorem, przewodami doprowadzającymi gaz do reaktora - wskazuje na drogę Levinsteina. Zestaw siarczku sodu z 2-chloroetanolem wskazuje na drogę przez tiodiglikol. Rozróżnienie to pozwala przewidzieć jakość spodziewanego produktu jeszcze przed jego zbadaniem, a także ocenić poziom techniczny przedsięwzięcia.

Podstawa prawna kontroli

Wykaz Pozycja Uwagi
Rozporządzenie (UE) 2021/821, załącznik I 1C350 poz. 52 kontrola wywozu jako prekursor toksycznych środków chemicznych
Konwencja o zakazie broni chemicznej (CWC) nieobjęty wykazami 1-3 jak siarczek sodu i 2-chloroetanol
Wspólny wykaz uzbrojenia UE ML7 - prekursory bojowych środków trujących
Lista Wassenaar dual-use 1C350
Prawo polskie - obrót z zagranicą ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. o obrocie z zagranicą towarami, technologiami i usługami o znaczeniu strategicznym zezwolenie na wywóz, pośrednictwo i tranzyt
Przepisy chemiczne rozporządzenia REACH i CLP klasyfikacja: substancja żrąca i toksyczna; "w kontakcie z wodą uwalnia toksyczne gazy"
Przepisy przewozowe ADR/RID klasa 8 z zagrożeniem dodatkowym 6.1, UN 1828
Przepisy o poważnych awariach dyrektywa Seveso III substancja reagująca gwałtownie z wodą

Uwaga o statusie w CWC. Dichlorek siarki uzupełnia listę prekursorów kluczowych nieobjętych Konwencją - obok fluorowodoru, soli cyjankowych, 2-chloroetanolu i siarczku sodu. Wszystkie one mają zastosowania przemysłowe zbyt rozległe, by objęcie ich reżimem deklaracyjnym było proporcjonalne.

Skutek praktyczny jest istotny: droga Levinsteina nie ujawnia się w systemie deklaracji CWC na żadnym etapie. Ani etylen, ani dichlorek siarki nie podlegają zgłoszeniom. Kontrola opiera się wyłącznie na pozycji 1C350 rozporządzenia unijnego, czyli na reżimie wywozowym, oraz na obserwacji zestawu w obiekcie.

Rozpoznanie w warunkach terenowych

Postać spotykana

  • ciemnoczerwona, wiśniowa ciecz w butelkach szklanych, kanistrach albo bębnach;
  • oznakowanie ADR klasy 8 z dodatkową 6.1, numer UN 1828;
  • opakowania laboratoryjne - butelki ciemne, z zamknięciem szczelnym;
  • w zakładach gumowych - instalacje dozujące przy mieszalnikach.

Sygnały bezpośrednie

  • barwa wiśniowa - najbardziej charakterystyczna cecha;
  • ostry, duszący zapach; dymienie na powietrzu wilgotnym;
  • silna korozja armatury i elementów metalowych;
  • zapach siarkowy w otoczeniu - od produktów rozkładu.

Wskaźniki wymagające wyjaśnienia

Okoliczność Znaczenie
dichlorek siarki razem z instalacją etylenową zestaw do jednoetapowej syntezy iperytu drogą Levinsteina - wskaźnik rozstrzygający
butle etylenu w obiekcie bez przemysłu petrochemicznego ani tworzyw wskaźnik wysokiej wartości w połączeniu z powyższym
dichlorek siarki razem z 2-chloroetanolem i siarczkiem sodu zaopatrzenie pod obie drogi jednocześnie
odbiorca bez przemysłu gumowego, syntezy organicznej ani produkcji barwników wymaga wyjaśnienia
ilość niewspółmierna do skali działalności wskaźnik wysokiej wartości
aparatura z pozycji 2B350 obok zapasu wskaźnik wysokiej wartości
chłodzenie przy reaktorze reakcja z etylenem jest egzotermiczna; obecność wymiennika ciepła świadczy o kontroli procesu
przepakowanie do pojemników nieoznakowanych zamiar ukrycia

Instalacja etylenowa zasługuje na uwagę. Etylen jest gazem palnym, dostarczanym w butlach ciśnieniowych albo wytwarzanym na miejscu. Obecność butli z etylenem, reduktora i przewodów doprowadzających do reaktora, w obiekcie bez uzasadnionego zapotrzebowania na ten gaz, jest okolicznością wymagającą udokumentowania. Etylen ma zastosowania w dojrzewalniach owoców i w spawalnictwie, ale nie w konfiguracji reaktorowej.

Zasady bezpieczeństwa dla funkcjonariuszy

  • odzież i rękawice odporne chemicznie, ochrona oczu, ochrona dróg oddechowych;
  • bezwzględny zakaz stosowania wody do rozlewu - reakcja gwałtowna, uwalnia chlorowodór i dwutlenek siarki;
  • neutralizacja sorbentami obojętnymi i alkalicznymi: piasek, wapno gaszone, węglan wapnia;
  • wentylacja pomieszczenia przed wejściem;
  • pomiar stężenia chlorowodoru i dwutlenku siarki - detektory wielogazowe wykrywają oba.

Wykrywanie

Rurki wskaźnikowe na chlorowodór i dwutlenek siarki; detektory wielogazowe. Papierki pH - silnie kwaśny odczyn oparów. GC-MS przy identyfikacji; próbki wymagają zabezpieczenia bezwodnego, jak przy chlorku tionylu.

Ocena wyrobu: prawidłowy a nieprawidłowy

Przesyłka prawidłowa

  • opakowanie oryginalne producenta, oznakowane zgodnie z CLP i ADR: klasa 8 z dodatkową 6.1, UN 1828;
  • karta charakterystyki i certyfikat analizy dołączone;
  • obecność stabilizatora potwierdzona certyfikatem - cecha wyrobu profesjonalnego;
  • odbiorca prowadzący działalność uzasadniającą zapotrzebowanie - przemysł gumowy, synteza organiczna, produkcja barwników;
  • przy wywozie poza Unię - ważne zezwolenie zgodne co do ilości i odbiorcy;
  • ciecz o barwie wiśniowej, klarowna, bez osadu.

Przesyłka nieprawidłowa

  • brak oznakowania albo oznakowanie innej substancji;
  • deklaracja celna wskazująca "odczynnik chemiczny" bez nazwy;
  • przepakowanie do pojemników nieatestowanych - dichlorek siarki atakuje większość tworzyw i uszczelnień;
  • odbiorca końcowy bez działalności uzasadniającej zapotrzebowanie.

Ocena jakości materiału - wskaźnik prosty i wiarygodny

Stan Wygląd Ocena
materiał pełnowartościowy ciecz ciemnoczerwona, wiśniowa, klarowna; obecny stabilizator wysoka zawartość SCl2
materiał częściowo rozłożony barwa przechodząca w pomarańczową albo żółtobrunatną; wzrost zawartości monochlorku siarki obniżona wydajność syntezy
materiał znacznie rozłożony barwa żółta do jasnobrunatnej, osad siarki, zapach chloru praktycznie sam monochlorek siarki

Barwa jest tu wskaźnikiem jakości o wyjątkowej użyteczności. Rozkład dichlorku siarki do monochlorku wiąże się z wyraźną zmianą zabarwienia z wiśniowego na pomarańczowe i żółte - zmianą widoczną gołym okiem, niewymagającą żadnego badania. Wśród substancji opisanych w tej encyklopedii jest to najprostszy wizualny wskaźnik degradacji, porównywalny z zabarwieniem chlorku tionylu.

Konsekwencja dla oceny prawnej. Monochlorek siarki także reaguje z etylenem, dając jednak produkt o innym składzie - z przewagą polisiarczków i o jeszcze niższej zawartości iperytu niż przy dichlorku. Materiał rozłożony nie jest więc całkowicie bezużyteczny, ale jego zdatność do wytworzenia środka o zamierzonych właściwościach jest istotnie obniżona.

Sprawca, który zgromadził dichlorek siarki w znacznym stopniu rozłożony i wskutek tego uzyskał albo uzyskałby produkt o zawartości iperytu zbyt niskiej do wywołania zamierzonego skutku, odpowiada za usiłowanie nieudolne z art. 13 § 2 k.k.

Sytuacja ta jest przy dichlorku siarki szczególnie prawdopodobna, i to z przyczyny niezależnej od sprawcy: substancja rozkłada się samorzutnie, bez względu na staranność przechowywania, o ile nie zapewniono stabilizacji. Materiał nabyty i przechowywany kilka miesięcy jest z dużym prawdopodobieństwem w znacznym stopniu przetworzony w monochlorek. Jest to okoliczność analogiczna do opisanej przy chlorocyjanie.

Znaczenie prawne posiadania. Dichlorek siarki nie jest środkiem walki. Posiadanie w obrocie legalnym nie stanowi czynu zabronionego. Odpowiedzialność powstaje przy obrocie bez zezwolenia, fałszywej deklaracji albo przy ustaleniu zamiaru wytworzenia środka walki - przy czym wskaźnikiem rozstrzygającym jest zestaw z instalacją etylenową, nie samo posiadanie odczynnika.

Odpowiedzialność karna

Podstawa Czyn Zagrożenie
art. 121 § 1 k.k. wytwarzanie, gromadzenie, nabywanie, zbywanie, przechowywanie, przewożenie środków walki zakazanych przez prawo międzynarodowe - przy ustaleniu zamiaru od roku do lat 10
art. 16 § 1 w zw. z art. 121 k.k. przygotowanie - gromadzenie prekursorów i aparatury karalne, gdy ustawa tak stanowi
art. 33 ustawy o obrocie z zagranicą towarami o znaczeniu strategicznym obrót bez zezwolenia albo wbrew jego warunkom od roku do lat 10
art. 163 § 1 pkt 3 k.k. sprowadzenie zdarzenia zagrażającego życiu lub zdrowiu wielu osób od roku do lat 10
art. 164 § 1 k.k. sprowadzenie bezpośredniego niebezpieczeństwa takiego zdarzenia od 6 miesięcy do lat 8
art. 165 § 1 pkt 2 k.k. wyrabianie lub wprowadzanie do obrotu substancji zagrażających życiu lub zdrowiu wielu osób od 6 miesięcy do lat 8
art. 182 § 1 k.k. zanieczyszczenie powietrza, wody lub ziemi od 3 miesięcy do lat 5
art. 220 § 1 k.k. narażenie pracownika przez niedopełnienie obowiązków BHP do lat 3
art. 13 § 2 k.k. usiłowanie nieudolne - materiał samorzutnie rozłożony do monochlorku jak za usiłowanie
art. 86 i 87 Kodeksu karnego skarbowego przemyt celny, oszustwo celne zależnie od wartości

Hasła powiązane

Przypisy

  1. Rozporządzenie (UE) 2021/821, załącznik I, pozycja 1C350 poz. 52.
  2. Wassenaar Arrangement, List of Dual-Use Goods and Technologies and Munitions List, 2025, ML7.
  3. Rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 (REACH) oraz rozporządzenie (WE) nr 1272/2008 (CLP).
  4. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/18/UE (Seveso III).
  5. Ustawa z dnia 6 czerwca 1997 r. - Kodeks karny, art. 13 § 2, art. 16, art. 121, art. 163, art. 164, art. 165, art. 182, art. 220.
  6. Ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. o obrocie z zagranicą towarami, technologiami i usługami o znaczeniu strategicznym dla bezpieczeństwa państwa.
  7. Umowa europejska dotycząca międzynarodowego przewozu drogowego towarów niebezpiecznych (ADR), klasa 8, UN 1828.