Disulfuro de carbono (CS2): qué es, propiedades y usos

Descubre qué es el disulfuro de carbono (CS2), sus propiedades físicas y químicas, riesgos y principales usos industriales y en laboratorio.

El disulfuro de carbono, también conocido como bisulfuro de carbono, es un compuesto químico. Está formado por iones de carbono y de azufre. Contiene carbono en su estado de oxidación +4 y azufre en su estado de oxidación -2. Su fórmula química es CS₂ .

Descripción general

El disulfuro de carbono (CS₂) es un líquido incoloro, volátil y con un olor característico intenso y desagradable. Químicamente es un compuesto lineal (S=C=S) e isoelectrónico con el dióxido de carbono (CO₂). Por sus propiedades físicas y su capacidad disolvente se emplea en diversos procesos industriales, aunque su uso está limitado por su alta toxicidad y su inflamabilidad.

Propiedades físicas y químicas principales

• Masa molar: aprox. 76,14 g·mol⁻¹.
• Estado físico: líquido a temperatura ambiente, incoloro.
• Punto de ebullición: ~46 °C.
• Punto de fusión: ~−112 °C.
• Densidad: ~1,26 g·cm⁻³ (a 20 °C), por lo que es más denso que el agua.
• Solubilidad: poco soluble en agua; muy soluble en la mayoría de disolventes orgánicos (éteres, benceno, cloroformo, etc.).
• Reactividad: sustancia relativamente estable en condiciones normales, pero reacciona con agentes halogenantes, oxidantes fuertes y puede descomponerse a temperaturas elevadas. Forma compuestos orgánicos sulfurados (xantatos, tiocarbonatos, tiocarbamatos) útiles en síntesis química.
• Fuego y explosión: altamente inflamable; sus vapores forman mezclas explosivas con el aire y son más pesados que el aire, lo que favorece la acumulación en zonas bajas.

Obtención industrial

Industrialmente, el CS₂ se produce principalmente por reacción de materiales carbonosos (coke o carbón) o hidrocarburos (por ejemplo, metano) con azufre a altas temperaturas. También puede obtenerse por la acción de agentes desulfurantes sobre compuestos orgánicos ricos en carbono, pero los procesos más comunes implican la sulfurosilación térmica del carbón o gas natural.

Usos principales

• Disolvente: para grasas, resinas, caucho, azufre elemental, y otras sustancias orgánicas poco polares.
• Industria de fibras: históricamente se ha usado en la producción de rayón viscosa y celofán (como disolvente para la celulosa), aunque en muchos procesos ha sido reemplazado por alternativas menos peligrosas.
• Producción química: como reactivo para sintetizar xantatos y otros compuestos sulfurados usados en vulcanización del caucho, en la fabricación de ciertos pesticidas y en síntesis orgánica.
• Aplicaciones especializadas: en laboratorio como reactivo para obtener derivados tioorganicos y en la preparación de compuestos intermedios en la industria química.

Riesgos para la salud y el medio ambiente

• Toxicidad aguda: la inhalación de vapores puede producir irritación de ojos y vías respiratorias, mareo, dolor de cabeza, náuseas, somnolencia y, en exposiciones altas, depresión respiratoria y pérdida de conciencia.
• Efectos crónicos: la exposición prolongada se ha asociado con neuropatías periféricas, alteraciones del sistema nervioso central, trastornos neuropsiquiátricos y efectos sobre el sistema cardiovascular y la función reproductora. Debido a estos riesgos, su manejo requiere controles estrictos.
• Medio ambiente: es una sustancia volátil que puede contaminar el aire y, por su toxicidad, afectar la fauna y flora local. Se oxida en la atmósfera por procesos fotoquímicos y puede generar productos de degradación que contienen azufre.

Medidas de seguridad y manejo

• Manipular en instalaciones bien ventiladas; preferentemente en cabinas extractoras y con control de emisiones.
• Evitar fuentes de ignición: no fumar, no usar llamas abiertas ni equipos que produzcan chispas cercanas al producto.
• Usar equipo de protección personal: guantes y ropa resistentes a disolventes, protección ocular y, si procede, protección respiratoria adecuada.
• Almacenamiento en recipientes cerrados, en lugar fresco, seco, y bien ventilado, lejos de oxidantes y halógenos.
• Disponer de detectores de vapor y planes de emergencia por riesgo de fugas e incendios.

Primeros auxilios y extinción de incendios

• Inhalación: trasladar a la persona al aire fresco, mantenerla en reposo y solicitar atención médica inmediata si persisten síntomas.
• Contacto con la piel: quitar la ropa contaminada, lavar la zona con abundante agua y jabón y buscar atención médica si hay irritación o síntomas sistémicos.
• Contact o con ojos: enjuagar con agua abundante durante varios minutos y acudir al servicio médico.
• Incendio: debido a su alta inflamabilidad, extinguir con dióxido de carbono, polvo químico seco o espuma resistente al alcohol; el agua puede no ser eficaz para apagar grandes cantidades y los vapores pueden propagarse. El personal de extinción debe usar aparato respiratorio autónomo.

Regulación y límites de exposición

Debido a su toxicidad, el disulfuro de carbono está sujeto a normativas laborales y ambientales en muchos países. Existen límites de exposición en el aire para proteger a los trabajadores y recomendaciones para su manejo y disposición segura. Es importante consultar la normativa local y las fichas de datos de seguridad (FDS) del producto antes de su uso.

Nota: Este artículo ofrece información general sobre el CS₂. Para operaciones industriales concretas, procedimientos experimentales o emergencias, siga las instrucciones de seguridad específicas del fabricante y las autoridades competentes.

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