Quelltext der Seite Thietan

{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel            = [[Datei:Thietan.png|80px|Strukturformel des Thietans]]
| Name                      = Thietan
| Suchfunktion              = C3H6S
| Andere Namen              = *Thiacyclobutan
*Trimethylensulfid
| Summenformel              = C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>S
| CAS                       = {{CASRN|287-27-4}}
| EG-Nummer                 = 206-015-0
| ECHA-ID                   = 100.005.469
| PubChem                   = 9251
| ChemSpider                = 
| Beschreibung              = farblose Flüssigkeit<ref name="sigma" />
| Molare Masse              = 74,14 g·[[mol]]<sup>−1</sup>
| Aggregat                  = flüssig
| Dichte                    = 1,028 g·cm<sup>−3</sup> (20 °C)<ref name="Römpp">{{RömppOnline|ID=RD-20-01377|Name=Thietane|Abruf=2014-06-19}}</ref>
| Schmelzpunkt              = −73 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="Römpp"/>
| Siedepunkt                = 94 °C<ref name="Römpp"/>
| Dampfdruck                = 199 h[[Pascal (Einheit)|Pa]] (48 °C)<ref>D. W. Scott, H. L. Finke, W. N. Hubbard, J. P. McCullough, C. Katz, M. E. Gross, J. F. Messerly, R. E. Pennington, G. Waddington in: [[J. Am. Chem. Soc.]] 1953, 75, 2795–2800. {{DOI|10.1021/ja01108a001}}</ref>
| Löslichkeit               = löslich in Ethanol, Benzol<ref name="Römpp"/>
| Brechungsindex            = 1,510 (20 °C)<ref name="sigma" />
| Quelle GHS-Kz             = <ref name="sigma">{{Sigma-Aldrich|ALDRICH|92458|Name=Trimethylene sulfide|Abruf=2011-04-24}}</ref>
| GHS-Piktogramme           = {{GHS-Piktogramme|02|07}}
| GHS-Signalwort            = Gefahr
| H                         = {{H-Sätze|225|302}}
| EUH                       = {{EUH-Sätze|-}}
| P                         = {{P-Sätze|210}}
| Quelle P                  = <ref name="sigma" />
| Standardbildungsenthalpie = 24,7 kJ/mol<ref name="CRC90_5_24">{{CRC Handbook|Auflage=90|Titel=Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances|Kapitel=5|Startseite=24}}</ref>
}}

'''Thietan''', auch '''Trimethylensulfid''' genannt, ist der einfachste [[schwefel]]haltige [[Gesättigte Verbindungen|gesättigte]] viergliedrige [[Heterocyclen|Heterocyclus]].

== Darstellung ==
Thietan kann in sehr schlechter Ausbeute aus der Reaktion zwischen [[1,3-Dioxan-2-on]] und [[Kaliumthiocyanat]] gewonnen werden. Als Nebenprodukte entstehen [[Kaliumcyanat]] und [[Kohlenstoffdioxid]].<ref>S. Searles, E. F. Lutz in: ''A new synthesis of small ring cyclic sulfides'' [[J. Am. Chem. Soc.]] 1958, 80, 3168. {{DOI|10.1021/ja01545a071}}</ref>

:<math>\mathrm{C_4H_6O_3 + \ KSCN \longrightarrow \ C_3H_6S + \ KOCN + \ CO_2}</math>

Ein besserer Syntheseweg ist durch die [[Chemische Reaktion|Reaktion]] zwischen [[1,3-Dibrompropan]] und [[Natriumsulfid]] gegeben.<ref>K. Nagasawa, A. Yoneta: ''Chemistry. II. Use of Dimethyl Sulfoxide – a Facile Synthesis of Cyclic Sulfides'' in ''[[Chem. Pharm. Bull.]]'' '''1985''', ''33'', 5048–5052, {{DOI|10.1248/cpb.33.5048}}, [https://www.jstage.jst.go.jp/article/cpb1958/33/11/33_11_5048/_pdf pdf].</ref>

:<math>\mathrm{Br{-}(CH_2)_3{-}Br + \ Na_2S \longrightarrow \ C_3H_6S + 2 \ NaBr}</math>

== Eigenschaften ==
Thietan ist eine farblose, unangenehm riechende Flüssigkeit<ref name="Römpp"/>, die unter Normaldruck bei 94,8&nbsp;°C siedet.<ref>CRC Handbook of Data on Organic Compounds, 2nd Edition, Weast,R.C and Grasselli, J.G., ed(s)., CRC Press, Inc., Boca Raton, FL, 1989, 1.</ref> Die [[Dampfdruck]]funktion ergibt sich nach [[Antoine-Gleichung|Antoine]] entsprechend log<sub>10</sub>(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 4,14157, B = 1321,331 und C = −48.637 im Temperaturbereich von 321,5 bis 404,8&nbsp;K.<ref>Osborn, A.G.; Douslin, D.R.: ''Vapor Pressure Relations of 36 Sulfur Compounds Present in Petroleum'' in [[J. Chem. Eng. Data]], 1966, 11, 4, 502–509, {{DOI|10.1021/je60031a014}}.</ref> In fester Phase werden zwei [[Polymorphie (Stoffeigenschaft)|polymorphe]] Kristallformen gebildet, wo sich bei −96&nbsp;°C die Kristallform II in die Kristallform I umwandelt.<ref name="Scott"/> Der Schmelzpunkt liegt dann bei −73&nbsp;°C.<ref name="Scott">Scott, D.W.; Finke, H.L.; Hubbard, W.N.; McCullough, J.P.; Katz, C.; Gross, M.E.; Messerly, J.F.; Pennington, R.E.; Waddington, G.: ''Thiacyclobutane: heat capacity, heats of transition, fusion and vaporization, vapor pressure, entropy, heat of formation and thermodynamic functions'' in [[J. Am. Chem. Soc.]], 1953, 75, 2795–2800, {{DOI|10.1021/ja01108a001}}.</ref> Das [[Molekül]] ist nicht perfekt quadratisch gebaut, sondern besitzt eine verzerrte Struktur. Der Bindungswinkel am Schwefel beträgt 78°, während der gegenüberliegende [[Kohlenstoff]] einen Bindungswinkel von 97° aufweist. Die C-S-Bindungslänge beträgt 185,1 [[Pikometer|pm]], die C–C-Bindungslänge 154,9&nbsp;pm.<ref>Goldish in: [[J. Chem. Educ.]] 1959, 36, 408–411.</ref>

== Reaktionen ==
Mit [[Nukleophil]]en reagiert Thietan unter Ringöffnung. So bildet sich beispielsweise aus der Umsetzung mit [[N-Butyllithium|''n''-BuLi]] ein unsymmetrischer [[Thioether]].<ref>F. G. Bordwell, H. M. Andersen, M. P. Burnett: ''The reaction of thiacyclopropanes and thiacyclobutanes with organolithium compounds'', in: ''[[Journal of the American Chemical Society|J. Am. Chem. Soc.]]'', '''1954''', ''76'', 1082–1085; {{DOI|10.1021/ja01633a045}}.</ref>

:<math>\mathrm{C_3H_6S + \ C_4H_9Li \longrightarrow \ C_4H_9-S-C_3H_7}</math>

Die Umsetzung mit [[Chemisches Element|elementaren]] [[Halogen]]en ermöglicht die Darstellung an beiden Kettenenden halogenierter offenkettiger [[Disulfide]].<ref>J. M. Stewart, C. H. Burnside: ''Reactions of trimethylenesulfide with chlorine and bromine'', in: ''[[Journal of the American Chemical Society|J. Am. Chem. Soc.]]'', '''1953''', ''75'', 243–244; {{DOI|10.1021/ja01097a517}}.</ref>

[[Datei:Thietan Disulfid.png|400px|Mechanismus der Bildung eines Thietan-Disulfids]]

<!---
== Sicherheitshinweise==
Hinsichtlich der Gefährlichkeit von Thietan sind einige Sicherheitshinweise zu beachten. Thietan ist hochentzündlich und kann sich leicht entzünden, wenn es mit Luft in Kontakt kommt. Das Gas ist schwerer als Luft und kann sich am Boden ansammeln, wodurch in geschlossenen Räumen ein Explosionsrisiko entstehen kann. Daher ist es wichtig, für eine gute Belüftung zu sorgen, wenn mit Thietan gearbeitet wird.

Thietan kann auch reizend auf Haut, Augen und Atemwege wirken. Beim Einatmen kann es zu Atembeschwerden, Husten, Schwindel und Kopfschmerzen führen. Der Kontakt mit der Haut kann zu Reizungen, Rötungen und möglicherweise zu Hautausschlägen führen. Daher sollten bei der Handhabung von Thietan geeignete Schutzausrüstungen wie Handschuhe, Schutzbrille und Atemschutzmaske getragen werden.

Chemisch gesehen ist Thietan ein reaktives [[Molekül]] aufgrund der [[Ringspannung]] in seiner Struktur. Es kann leicht mit anderen chemischen Substanzen reagieren und beispielsweise an [[elektrophil]]en Reaktionen teilnehmen. Dies kann zu einer potenziell erhöhten [[Reaktivität (Chemie)|Reaktivität]] und Gefährlichkeit führen.
--->

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Normdaten|TYP=s|GND=4382129-7}}

[[Kategorie:Schwefelhaltiger gesättigter Heterocyclus]]