Oxysulfure de carbone - Définition

Dans l’air

L’oxysulfure de carbone est le composé soufré le plus naturellement présent dans l'atmosphère, aujourd’hui présent à environ 0,5 (± 0,05) ppb car continuellement émis par les volcans, les marais et à partir des remontées d’eaux profondes, ce qui en fait un composé important dans le cycle global du soufre. Des analyses faites dans les carottes de glace de l’Antarctique donnent une image détaillée des fluctuations de teneurs en COS des années 1640 à nos jours, permettant notamment de séparer les origines anthropiques et naturelles. L’oxysulfure de carbone semble principalement transporté dans la stratosphère où il est oxydé par l'acide sulfurique.

La première source artificielle de ce gaz est industrielle (fuites de gaz utilisé comme intermédiaire en carbochimie ou perte comme sous-produit de la production de disulfure de carbone, mais d’autres sources importantes existent ;

• les automobiles,
• les centrales au charbon
• les centrales électriques
• la combustion de biomasse (incinération, crémation),
• la transformation du poisson,
• la combustion des ordures ménagères, de déchets contenant du carbone ou du soufre et des matières plastiques,
• la pétrochimie (dont raffineries)
• la fabrication de fibres synthétiques, d'amidon et de caoutchouc.

Le total des rejets directs d’oxysulfure de carbone dans l'atmosphère a été estimé à environ 3 millions de tonnes / an, dont un peu moins d’un tiers serait d’origine humaine. C'est aussi une part importante des impuretés soufrées de différents syngas (gaz de synthèse) produit à partir de charbon ou pétrole.

Utilisation

Le sulfure de carbonyle est utilisé comme intermédiaire dans la production d'herbicides (thiocarbamate) (EPA, 1994) et serait un biocide fumigant candidat potentiel pour remplacer le bromure de méthyle et la phosphine.

Risques

• Risques d'incendie. L'exposition prolongée au feu des contenants peut induire l'explosion des récipients. La décomposition thermique produit des fumées toxiques et/ou corrosives suivantes en raison du monoxyde de carbone et dioxyde de soufre qu'elles contiennent.
• Mélange détonnant avec les oxydants forts.
• Risque d'inhalation (cf. toxicité ; voir § ci-dessus). Sous forme liquide, gazeuse ou vapeur, il est plus lourd que l'air , et peut s'accumuler dans les creux, caves, égouts ou dans le sol en cas d'accident.
• Risque de corrosion (par contact) des Aciers ferritiques (par ex. aciers au carbone) en présence de CO₂ et d'humidité. Le contact avec les élastomères suivants n'est pas recommandé : Isobutène - isoprène Buthyl (IIR) ; Nitrile (NBR) ; Chloroprène (CR) ; Ethylène - Propylène (EPDM).

Dans les aliments

Du sulfure de carbonyle a été trouvé dans certains aliments (fromages) et dans les légumes préparés de la famille du chou (naturellement riche en soufre). Des traces de COS sont naturellement présentes dans certains grain s ou graine s (0,05 à 0,1 mg·kg^-1).

Dans l'espace extra-atmosphérique

Du Sulfure de carbonyle a été découvert et observé dans le milieu interstellaire.

Production et synthèse

Il a pour la première fois été décrit en 1841 mais a apparemment été mal qualifié, confondu avec un mélange de dioxyde de carbone et de sulfure d'hydrogène.
Carl von Than a le premier (en 1867) caractérisé la substance, formée par réaction du monoxyde de carbone avec du soufre élémentaire. La synthèse en laboratoire implique la réaction de thiocyanate de potassium et d'acide sulfurique. Le gaz qui en résulte contient des quantités importantes de sous-produits et doit être purifié :

KSCN + 2 H₂SO₄ + H₂O → KHSO₄ + NH₄HSO₄ + COS