五硫化二磷，又称十硫化四磷P4S10，是一种具有淡黄色和黄绿色结晶的物质。它具有类似于硫化氢的臭味，并且具有强吸湿性。当遇到水和湿空气时，它会分解并释放出磷酸和硫化氢。它微溶于二硫化碳，但可以溶于氢氧化钠溶液生成硫代磷酸钠。
五硫化二磷具有类似硫化氢的臭味。它在接触火焰或摩擦时容易起火，并且在空气中加热至300°C时会燃烧生成五氧化二磷和二氧化硫。此外，五硫化二磷还具有毒性。
五硫化二磷还可以与醇和胺类等其他亲核试剂发生反应。当与芳香族化合物如苯甲醚、二茂铁和1-甲氧基萘反应时，可以得到一类具有1,3,2,4-二噻二磷杂丁环-2,4-二硫化物结构的化合物。劳森试剂就是这类化合物的一种常见例子。
五硫化二磷是一种重要的化工原料中间体，主要用于生产杀虫剂、高效有机磷农药和高级润滑油添加剂。它还可以在有机合成中用于制备各种含硫和含磷的化合物，同时也可用于制备药物。
CN101844755B公开了一种制备五硫化二磷的方法，具体步骤如下：
1) 将熔融的液体硫磺和熔融的黄磷按化学计量比例连续进料到反应釜中，在搅拌的条件下进行液相反应。反应釜内的温度恒定在410-430℃，反应压力恒定在微正压17-21毫巴，反应压力由充入的氮气产生。
2) 反应后的物料被连续不断地抽到减压蒸馏釜中，利用反应热在减压蒸馏釜中进行减压蒸馏。蒸馏温度恒定在390-395℃，蒸馏真空度恒定在绝压为80-95毫巴。
3) 通过减压蒸馏，五硫化二磷蒸汽被冷凝器冷凝成液态，并集中到五硫化二磷成品储罐中。然后，在氮气保护下，从成品储罐通过泵输送到制片机进行制片。
在整个工艺过程中，减压蒸馏釜中的部分物料会返回反应釜中，而成品储罐中的部分物料会返回蒸馏釜中。同时，整个过程都在氮气保护下进行。
五硫化二磷是一种危险物质，属于UN 1340的主危4.3类遇水放出可燃气体物质，副危4.1类易燃固体。
五硫化二磷呈灰色到黄绿色结晶，具有类似硫化氢的气味，具有吸湿性。它的熔点在286-290℃之间，沸点在513-515℃之间。它可以溶于二硫化碳和碱水溶液。当受热时，五硫化二磷会分解，释放出磷、硫的氧化物等有毒气体。它在燃烧时会产生有毒的刺激性烟雾。与潮湿空气接触时会发热并燃烧。它与大多数氧化剂如氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐或高锰酸盐等混合后会形成极高敏感度的爆炸性物质。当遇水或潮湿空气时，五硫化二磷会分解成具有腐蚀和刺激作用的磷酸和硫化氢气体。它的燃烧会产生有害的氧化磷和氧化硫。
由于五硫化二磷具有以上危险性质，它被列为核心风险货物中的橙色风险货物，需要进行一货一策的针对性管控。在储存存放方面，需要严格控制点火源，夏季时应在棚库下堆存以遮阳并避免接触水。在装卸此类货物时，应注意控制车速，轻拿轻放，避免货物破损。操作此类货物时，必须严格按规定佩戴劳动防护用品。
石灰中和法、石灰-铁盐法、硫化物沉淀法、吸附法、膜分离法、离子交换法等方法已被用于废水中砷的去除。其中硫化物沉淀法除砷渣少，除砷效果好，被认为是去除工业废水中砷的一种很好的方法。
有色金属是国民经济和国防建设的主要原材料。硫化矿石多用于有色金属冶炼，冶炼过程中不可避免地会产生大量SO2烟气，其中混入砷、锌、铁等重金属离子，排放前需进行处理。SO2处理过程中会产生大量含砷和重金属的酸性废水。酸性废水中砷含量高，对人体有害，是其去除的主要目标之一。
传统的硫化剂如Na2S、NaHS、FeS、H2S等会向废水中引入新的金属阳离子，增加了系统的循环负担。此外，由于其高溶解度，H2S在高酸性溶液中迅速释放，导致试剂利用率低，污染环境。硫化氢由于运输、用量和储存都很麻烦，不适合作为硫化剂使用。寻找合适的硫化剂是很有必要的。五硫化磷(P2S5)不引入新的金属阳离子，缓慢水解生成H2S，与砷充分反应，降低环境污染风险，是有色冶金中理想的硫化剂。同时水解生成磷酸(H3PO4)，可用于后续生产磷肥。
五硫化二磷溶解于有色冶炼废水时释放出H2S，H2S气体溶液中的As3+以及As5+反应生成As2S3沉淀。超声的引入产生了空化气泡，促进了反应。同时超声将包裹于未反应的P2S5表面的As2S3以及S8震碎，使未反应的五硫化二磷重新暴露于溶液中，促进了药剂利用率。
[1] Arsenic removal from acidic industrial wastewater by ultrasonic activated phosphorus pentasulfide.
DOI:10.1016/j.cjche.2023.02.002
【英文名称】 Diphosphorus Pentasulfide
【分子式】 P4S10
【分子量】 444.55
【CA 登录号】 [1314-80-3]
【结构式】 P4S10
【物理性质】 五硫化二磷是一种淡黄色晶体，具有独特的性质。它的熔点为286~290 ℃，密度为2.090 g/cm3。
【注意事项】 为了确保安全，五硫化二磷P4S10应在低温干燥处密闭保存，避免与湿气接触。
P4S10可以与多种类型的羰基底物发生反应，将其转化为相应的硫羰基化物。
Lawesson试剂是一种常用的有机硫化合物合成试剂，可以通过P4S10与苯甲醚反应制备而来。
P4S10是一种温和的选择性脱氧试剂，可以将亚砜化合物还原为硫化物。这种还原反应不会影响底物的其他官能团，如酯基、酰胺和酮。
P4S10还可以作为脱氢试剂参与反应，例如在P4S10和二硫化碳的诱导下，呋喃Diels-Alder加成物可以有效进行芳香化反应。
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