五硫化二磷（P₂S₅，实际分子形式为 P₄S₁₀）是一种分子量为 222.27 的无机磷硫化合物，常温下为黄色至黄绿色结晶固体，有类似硫化氢的臭鸡蛋气味，遇水剧烈分解释放易燃的 H₂S 气体，是有机磷农药、润滑油抗磨添加剂（ZDDP）、有色金属浮选剂的关键中间体。该产品由黄磷与硫磺直接化合制得；市场价格随黄磷、硫磺行情波动，未来在润滑油添加剂和新能源固态电解质领域需求将持续增长。产品属第4.3类遇水放出易燃气体危险品（UN 1340，PG II），具易燃性、遇水放毒气及水生毒性，需严格密封、干燥、惰性气体保护贮运，采用内衬塑料袋的铁皮桶或纸桶包装，是农化、石化、选矿、医药等行业的重要基础原料。
基本信息
中文名 | 五硫化二磷 |
英文名 | Phosphorus Pentasulfide |
别名 | 五硫化磷、硫化磷、过硫化磷 |
化学式 | P₂S₅（实际分子形式 P₄S₁₀） |
分子量 | 222.27 |
CAS号 | 1314-80-3 |
EINECS号 | 215-242-4 |
物理化学性质
五硫化二磷常温下为黄色至黄绿色结晶固体，具吸湿性，暴露空气中因缓慢水解产生 H₂S 而有臭鸡蛋味。其主要物化参数如下：
外观 | 黄色至黄绿色结晶固体（工业品可为片状或粉末） |
熔点 | 276-290℃（常载 286℃） |
沸点 | 513-515℃（常压） |
密度（25℃） | 2.03-2.09 g/cm³ |
堆积密度 | 900-1100 kg/m³ |
引燃温度 | 141-142℃ |
爆炸下限（粉尘） | 约 0.05%-0.5%（V%，空气中） |
蒸气压（300℃） | 0.13 kPa |
溶解性 | 不溶于冷水，在热水中分解；微溶于二硫化碳；溶于氢氧化钠等碱性水溶液 |
稳定性 | 干燥时稳定；遇水、潮湿空气剧烈水解生成 H₃PO₄ + H₂S↑；与强氧化剂、酸、醇不相容；受热或摩擦、撞击可能着火或爆炸 |
主要用途
五硫化二磷凭借强硫代能力，在多个工业领域有广泛应用：
润滑油抗磨添加剂（最大用量，约60%）
与醇反应生成二烷基二硫代磷酸（Dithiophosphate），再与氧化锌络合制成二硫代磷酸锌（ZDDP）——全球年消费超10万吨，是内燃机油、工业齿轮油最核心的抗磨/抗氧/极压多功能添加剂
有机磷农药中间体
与醇反应生成二硫代磷酸酯"硫化物"，进而合成乐果、甲拌磷、马拉硫磷等
硫化物经氯化得"氯化物"，再合成杀螟硫磷、辛硫磷、二嗪磷等硫代磷酸酯类农药
有色金属浮选剂
与醇反应生成的二硫代磷酸钠/钾盐，是辉钼矿、铜矿、贵金属矿浮选的关键捕收剂与起泡促进剂
有机合成硫化试剂
将羰基化合物转化为硫代羰基化合物；活化醇/酸中的羟基；作为脱氧/脱氢试剂参与反应
新兴材料与能源
与 Li₂S 等硫化物混合制备硫代磷酸锂玻璃，室温离子电导率 >10⁻⁴ S/cm，是全固态锂电池电解质候选材料
合成金属硫代磷酸盐、硫属化物红外光学玻璃前驱体
其他应用
火柴制造、橡胶硫化辅助剂、医药制品（含硫药物中间体）、缓蚀剂
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