Schwefelimide

Die Schwefelimide sind eine Stoffgruppe der Schwefel-Stickstoff-Verbindungen mit der allgemeinen Zusammensetzung S_x(NH)_y. Sie leiten sich von Schwefelringen S_x ab, wobei einzelne Schwefelatome durch Imidgruppen NH ersetzt sind. Dabei ergeben sich nur Verbindungen, bei denen eine Imidgruppe stets an zwei Schwefelatome gebunden ist. Formal können sie als reduzierte Formen der Schwefelnitride gesehen werden. Vom Schwefelring S₈ leiten sich ein Heptaschwefelimid, drei Hexaschwefeldiimide, zwei Pentaschwefeltriimide und ein Tetraschwefeltetraimid ab.

Bekannte Schwefelimide S_x(NH)_y mit x+y=8^[1]

Name	Formel	Strukturformel	CAS-Nummer	Molmasse	Schmelzpunkt	Bemerkungen
Tetraschwefel-1,3,5,7-tetraimid	S4(NH)4		293-40-3	188,323 g·mol−1	145 °C
Pentaschwefel-1,3,5-triimid	S5(NH)3		638-50-6	205,374 g·mol−1	128 °C	farbloser Feststoff
Pentaschwefel-1,3,6-triimid	S5(NH)3		334-35-0	205,374 g·mol−1	133 °C	farbloser Feststoff
Hexaschwefel-1,3-diimid	S6(NH)2		1003-75-4	222,425 g·mol−1	130 °C	farbloser Feststoff
Hexaschwefel-1,4-diimid	S6(NH)2		1003-76-5	222,425 g·mol−1	133 °C	farbloser Feststoff
Hexaschwefel-1,5-diimid	S6(NH)2		3925-67-5	222,425 g·mol−1	155 °C	farbloser Feststoff
Heptaschwefelimid	S7NH		293-42-5	239,77 g·mol−1	113,5 °C	blassgelber Feststoff

Das Heptaschwefelimid entsteht durch die Umsetzung von Schwefel mit Natriumazid in Hexamethylphosphorsäuretriamid. Dabei resultiert zunächst ein Natriumsalz, deren Protolyse zum freien Imid führt.^[1]

${\displaystyle \mathrm {{7/8}\ S_{8}+NaN_{3}\longrightarrow N_{2}+S_{7}N^{-}Na^{+}{\xrightarrow {H^{+}}}\ S_{7}NH} }$

Das Tetraschwefel-1,3,5,7-tetraimid kann durch die Reduktion von Tetraschwefeltetranitrid mittels Zinn(II)-chlorid und Methanol hergestellt werden.^[1]

${\displaystyle \mathrm {S_{4}N_{4}{\xrightarrow {SnCl_{2}/CH_{3}OH}}\ S_{4}(NH)_{4}} }$

Die anderen achtgliedrigen Schwefelimide ergeben sich als Gemisch durch die Umsetzung von Ammoniak mit Schwefeldichlorid oder Dischwefeldichlorid bzw. von Tetraschwefeltetraimid mit Schwefel S₈.^[1]

Es existieren weitere Schwefelimide, die sich von anderen Schwefelringen, wie S₆, S₉, S₁₀ und S₁₂ durch einen NH-Ersatz einzelner S-Atome ableiten.^[2] Beispielverbindungen sind hier das S₄(NH)₂, das S₈NH, das S₉NH und S₁₁NH.^[1]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e} Wiberg, E.; Wiberg, N.; Holleman, A.F.: Anorganische Chemie, 103. Auflage, 2017 Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin/Boston, ISBN 978-3-11-026932-1, S. 679–680, (abgerufen über De Gruyter Online).
2. ↑ Große Schwefel-Stickstoff-Heterocyclen: Synthese der Schwefelimide SnNH (n = 8, 9, 11) und Strukturen von S8NH und S9NH. In: Angewandte Chemie. Band 108, Nr. 21, 6. November 1996, S. 2641–2643, doi:10.1002/ange.19961082111. 

Literatur

• Garcia-Fernandez, H.; Coudanne, H.; Pindat, M. A.: Phosphorus, Sulfur and Silicon and the Related Elements Vol. 41 (1989) 405–418.