磷的硫化物

磷的硫化物是一类无机化合物，只由磷和硫组成，通式为 P4Sx（x ≤ 10）。其中两种磷的硫化物具有商业意义：十硫化四磷 (P4S10)的产量达到千吨规模，用于生产有机硫化合物；而三硫化四磷 (P4S3)可用于制造火柴。

除了 P4S3 和P4S10以外，还存在多种磷的硫化物。其中六种有异构体：P4S4、P4S5、P4S6、P4S7、P4S8和 P4S9。它们的异构体以希腊字母前缀区别。这些前缀是以发现顺序排列的，而不是结构。 所有已知的磷的硫化物分子的四个磷原子都为四面体型排列（类似白磷）。 P4S2 也是已知的，不过在 −30 °C以上不稳定。

制备
磷的硫化物的主要制备方法是加热磷和硫的混合物。产物可以由 31P 核磁共振波谱法分析。更具选择性的合成需要用三苯基膦脱硫，或是用硫化三苯基胂硫化。

P4S3

三硫化四磷可以由红磷和硫在 450 K以上反应， 然后用二硫化碳和苯小心地重结晶。另一种制备方法是将白磷和硫在惰性、不易燃的溶剂里反应而成。

P4S4
α型和β型的 P4S4可以由 P4S3I2 的对应异构体和((CH3)3Sn)2S 反应而成：

反应前体 P4S3I2 则可以由化学计量的磷、硫和碘反应而成。

P4S5
P4S5 可以由化学计量的 P4S3 和硫的二硫化碳溶液在光照和催化量的碘下反应而成。产物可以通过使用分析。

α-P4S5 可以通过 P4S10和红磷的而成。  P4S5 是对热不稳定的，会在达到熔点之前歧化成 P4S3 和 P4S7。

P4S6
P4S6 可以由 P4S7 被三苯基膦夺走一个硫原子而成：
 P4S7 + Ph3P → P4S6 + Ph3PS

α-P4S5 和溶于二硫化碳的Ph3AsS 反应，也可以得到 α-P4S6。两种新的六硫化四磷异构体δ-P4S6 和ε-P4S6可以由 α-P4S4 和溶于二硫化碳的Ph3SbS 反应而成。

P4S7
P4S7 可以由磷和硫直接反应而成，是最容易提纯的磷的硫化物之一。
 4 P  +  7 S   →    P4S7

P4S8 
β-P4S8可以由 α-P4S7 和溶于二硫化碳的 Ph3AsS 反应而成，会产生α-P4S7 和β-P4S8的混合物。

P4S9
P4S9 的制备有两种方法。一种方法是 P4S3和过量的硫加热反应而成。

另一种方法则是以1:2 的比例混合P4S7 和 P4S10，会产生 P4S9。这个反应为可逆反应：
 P4S7  +  2 P4S10   ⇌   3 P4S9

P4S10

P4S10是最稳定的磷的硫化物之一。它可以通过在真空管中，将白磷和硫加热到 570 K 以上而成。
 P4 + 10 S → P4S10

参考资料

无机磷化合物
硫化物