硫脲(一种无机配合物) - 简单百科92e.net

硫脲（英文名：Thiourea），又称硫代尿素，是一种无机化合物配位化合物。分子式为CH4N2S，相对分子质量为76.12。白色，有光泽的晶体，苦味，相对密度为1.405（20/4°C），熔点为176-178°C。其遇明火、高热可燃；其受热分解，放出氮、硫的氧化物等毒性气体；其与氧化剂能发生强烈反应。硫脲在有氧化剂（如O2、Fe3+）的酸性溶液中能溶解金、银，使金、银呈络合离子形式浸出。

硫脲具有多种用途，包括用于摄影和复印纸、染料、药物、护发制剂的有机合成、橡胶促进剂、分析试剂、氨基树脂、防霉剂、纺织品阻燃剂、胶溶剂、农药、螯合剂，以及作为铋离子和亚硒酸根离子的测定试剂。其他用途包括作为浆状炸药的添加剂，聚合物溶液的粘度稳定剂（如钻井泥浆中），以及石油开采中的流度中和剂。

硫脲危害人体的主要途径为吸入和皮肤接触，生产或使用硫脲的工人面临最高暴露风险。硫脲已被确定为光敏患者的致敏物。其还可能抑制骨髓功能，导致贫血、白细胞减少症和血小板减少症。

1828年，德国化学家弗里德里希·维勒首次实现了尿素的合成，首次表明一种先前仅被视为有机废物的物质，可以在实验室中由无机化合物原料合成。硫脲于1873年由波兰化学家马尔切利·涅恩基（Marceli Nencki）首次合成，作为第一个尿素类似物，其特征是氧原子被硫原子取代。2025年7月，新京报记者获取的一份统计表显示，有数百名“棉密码”卫生巾消费者曾提供产品使用后的反馈信息。有30余人自诉患有甲状腺癌，同时反馈其他接触硫脲的关联病症，均称长期使用“棉密码”卫生巾，并出示有多年购买“棉密码”的订单截图。消费者集体送检的检测报告显示，从2019年9月到2025年1月，多个批次的棉密码茶氧夜用卫生巾、茶氧日用卫生巾等品类均检出超高含量的硫脲。

发现历史

1828年，德国化学家弗里德里希·维勒首次实现了尿素的合成，首次表明一种先前仅被视为有机废物的物质，可以在实验室中由无机化合物原料合成。这一发现推翻了广泛信奉的活力论学说，并且是包括有机合成和药物化学在内的不同化学领域的突破。硫脲于1873年由波兰化学家马尔切利·涅恩基（Marceli Nencki）首次合成，作为第一个尿素类似物，其特征是氧原子被硫原子取代。

理化性质

物理性质

硫脲的分子式为CH4N2S，相对分子质量为76.12。白色，有光泽的晶体，苦味，相对密度为1.405（20/4°C），熔点为176-178°C，沸点‌为186.8±23.0°C（760mmHg），闪点为66.8±22.6°C。加热时分解。溶于水，25℃时的溶解度为14.2g/100ml水，加热时能溶于乙醇，微溶于乙醚。PSA为84.13，LogP为-1.053‌，蒸气压‌0.7±0.4mmHg（25°C），折射率为1.6543‌。在真空状态下于150-160°C升华，表面张力‌为1.0404×10-2N/m（454.15K）。

化学性质

遇明火、高热可燃。受热分解，放出氮、硫的氧化物等毒性气体。与氧化剂能发生强烈反应。在空气中易潮解。在150°C时转变成硫氰酸铵。具有还原性，能使游离态碘还原成碘化物。能与多种氧化剂反应生成脲、硫酸及其他有机化合物，也能与无机化合物制成易溶解的加成化合物。与强酸、强碱、强氧化剂、金属盐、蛋白质、碳氢化合物不相容。可能与丙烯醛发生剧烈反应。恒定体积下的燃烧热是-1482.2kJ/摩尔（-19.47kJ/g），恒定压力下是-1485.6kJ/mol（-19.52kJ/g）‌。

硫脲在有氧化剂（如O2、Fe3+）的酸性溶液中能溶解金、银，使金、银呈络合离子形式浸出。反应方程式为：4Au+8SC（NH2）2+O2+4H+=4Au=[（SC（NH2）2]2++2H2O，Au+2SC（NH2）2+Fe3+=Au[（SC（NH2）2]2++Fe2+。三个官能团—氨基、亚氨基和巯基可以作为互变异构发生亚氨基硫醇形式反应，形成笼形化合物，可以被烷基化和酰化，可与醛和酮反应。可发生中性反应；与金属盐形成加合物。

化学计算数据：

XLogP3-AA‌：-0.8；

‌氢键供体数量：2；

‌氢键受体数量‌：1；

‌可旋转键数量‌：0；

‌精确质量‌：76.00951931；

‌单同位素质量‌：76.00951931；

‌拓扑极性表面积‌：84.1Å²；

‌重原子数‌：4；

‌形式电荷‌：0；

‌复杂度‌：29；

‌同位素原子数‌：0；

‌明确原子立体中心数‌：0；

‌未明确原子立体中心数‌：0；

‌明确键立体中心数‌：0；

‌未明确键立体中心数‌：0；

‌共价键单元数‌：1；

‌化合物已规范化‌：是。

应用领域

硫脲用途广泛，例如：生产和改性纺织及印染助剂，合成树脂的生产和改性，复印技术，药品生产（磺胺噻唑、四咪唑和头孢菌素），工业清洁剂生产（如用于照相槽和一般金属表面），金属表面蚀刻，顺丁烯二酸转化为反丁烯二酸的异构化催化剂，铜精炼电解，电镀（如镀铜），以及作为抗氧化剂（如用于生物化学）。其他用途包括作为浆状炸药的添加剂，聚合物溶液的粘度稳定剂（如钻井泥浆中），以及石油开采中的流度中和剂。其可从氯碱电解废水中去除汞以及从矿物中提取金银。

硫脲是一种多功能化学品，广泛应用于摄影行业（如调色剂、固定剂、定影剂及去除底片污渍）、阻燃纺织浆料、尼龙产品的阻燃与性能改良、氨肥的硝化抑制、农药和杀菌剂的中间体、电镀产品和农化品、二氧化硫脲的合成，以及螯合剂、催化剂的制备。

硫脲可应用于减少电热原子吸收光谱法测定镉时的干扰、动物胶液化剂和银器除锈剂、没药树的制造、硫化促进剂、铋离子和亚硒酸根离子的测定试剂。硫脲被用作具有硫和二胺结构的还原剂，通过常规湿化学还原法合成还原氧化石墨烯。硫脲已被确定用于水力压裂中作为缓蚀剂。

合成过程

硫脲浸出剂的制备过程是先以硫化钡与硫酸或盐酸反应，制得硫化氢气体，经石灰乳负压吸收制得硫化氢钙溶液，然后硫化氢钙再与氰氨化钙反应，经负压过滤，即可得到。反应方程式为：BaS+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂S↑，2H₂S+Ca（OH）₂=‌Ca（SH）₂‌+2H₂O，Ca（SH）₂+2CaNCN+6H₂O=2SC（NH₂）₂+3Ca（OH）₂。

此外，用硫氰酸铵法和重氮甲烷法也可制得硫脲。反应方程式分别为：NH4CNS→SC（NH2）2，H2S+CH2=N−N→SC（NH2）2。

安全事宜

毒理

人体

硫脲危害人体的主要途径为吸入和皮肤接触。生产或使用硫脲的工人面临最高暴露风险。硫脲已被确定为光敏患者的致敏物。其还可能抑制骨髓功能，导致贫血、白细胞减少症和血小板减少症。硫脲曾用作甲状腺功能亢进患者的甲状腺抑制剂。成人每日剂量\u003c15mg（70kg成人约\u003c0.2mg/kg）未导致可测量的甲状腺功能抑制，而70mg/日（约1.0mg/kg/日）可缓解甲状腺功能亢进症状。

‌动物

基于实验动物致癌性的充分证据，硫脲被合理预期为人类致癌物。通过饮水给药时，诱发两性大鼠甲状腺腺瘤和癌，以及雄性大鼠颧骨腺鳞状细胞癌。通过饮食给药时，诱发大鼠肝腺瘤和虹鳟肝癌。腹腔注射和饮水给药时，诱发两性大鼠颧骨腺鳞状细胞癌和混合细胞肉瘤。

硫脲还导致发育和生殖异常，妊娠母羊每日摄入50mg/kg硫脲2、4、6个月后，普遍出现流产、死产、弱羔或低体重羔羊、难产及胎盘滞留。高剂量硫脲严重抑制幼鼠甲状腺功能，显著抑制身体生长，并延迟听觉惊跳反射发育；低剂量显著降低生长速率，但不影响听觉惊跳反射获得。

硫脲具有遗传毒性，在1×10⁻²至1×10⁻⁵M剂量范围内，诱发非程序性脱氧核糖核酸合成的活性较弱。肝细胞中，5-25mM浓度范围内DNA修复复制呈线性增加。V79细胞中，10-40mM硫脲显著增加8-氮杂鸟嘌呤抗性突变频率。

尖齿胡鲶（Clarias gariepinus）经0.03%硫脲浸泡21天后，血清T₃水平显著降低，诱发甲状腺功能减退。雄鱼睾丸生精小叶变窄，精子数量减少；精囊分泌液极少或无，蛋白质和唾液酸水平降低；血清和组织中睾丸素及鱼类强效雄性激素11-酮睾酮水平下降；21天后出现恢复迹象：精子重现，11-KT和T水平部分恢复。

虹鳟（Salmo gairdneri）经硫脲处理后，海水中的鳃Na⁺/K⁺-ATP酶活性受抑（0.5%浓度），或进入海水后ATP酶活性适应性增加延迟（0.3%浓度）。

毒性数据

LD50（大鼠经口）因品系差异显著，小家鼠：125-640mg/kg；褐家鼠：1860mg/kg；大鼠腹腔注射LD50：436mg/kg；小鼠经口LD50：约1000mg/kg；兔子径口LDLo：6985mg/kg；豚鼠类皮下注射LDLo：4g/kg；青蛙皮下注射LDLo：10g/kg。

环境危害

硫脲已在毒豆（Laburnum anagyroides）中被检出但未定量，且是黑白轮枝孢（Verticillium alboatrum）和Bortrylius cinerea的天然代谢产物。

硫脲在以下生产和使用过程中可能通过多种废弃物排放途径进入环境：生产二氧化硫脲用于羊毛及纺织品加工；矿石浸出；摄影及复印重氮纸；作为反丁烯二酸合成的催化剂；作为染料、药物、护发制剂及其他化学品的制造中间体。

其在水力压裂液中的使用将导致直接环境释放。

防治方法

‌个人防护装备‌

穿戴自给式正压呼吸器与全身防护服。

致癌物操作专项防护：

‌清洁设施要求‌：需配备液体清洁剂分配器。

‌动物实验室防护‌：人员须脱去室外服装；穿戴防护服（建议使用一次性连体式，腕踝处紧密贴合款）；佩戴手套、护发装备及鞋套；防护服每日更换，明显污染时立即废弃；作业后立即淋浴。

‌化学实验室防护‌：必须始终穿戴手套与实验服；不可假定手套能提供完全防护；处理颗粒物、气体时需使用贴合式面罩或呼吸器；可加穿一次性塑料围裙强化防护；实验服使用特殊颜色警示，禁止穿出实验室。

急救

‌眼部：首先检查受害者是否有隐形眼镜，如果有，请取下。用清水或生理盐水冲洗受害者眼睛20至30分钟，同时拨打医院或毒物控制中心电话。未经医生具体指示，不要在受害者眼睛中放入任何眼膏、油脂或药物。冲洗眼睛后立即将受害者送往医院，即使没有出现症状（如红肿或刺激）。

‌皮肤：立即用大量水冲洗受影响的皮肤，同时移除并隔离所有受污染的衣物。用肥皂和水彻底轻洗所有受影响的皮肤区域。如果出现红肿或刺激等症状，立即拨打医生电话，并准备将受害者送往医院治疗。

‌吸入：立即离开污染区域；深呼吸新鲜空气。立即拨打医生电话，并准备将受害者送往医院，即使没有出现症状（如喘证、咳嗽、呼吸急促或口腔、喉咙或胸部灼烧感）。为进入未知环境的救援人员提供适当的呼吸防护。如果可能，应使用自给式呼吸器（SCBA）；如果没有，使用防护等级大于或等于防护服建议的等级。

‌摄入：不要诱导呕吐。如果受害者清醒且没有抽搐，给1或2杯水以稀释化学物质，并立即拨打医院或毒物控制中心电话。如果医生建议，准备将受害者送往医院。如果受害者抽搐或昏迷，不要通过口腔给予任何东西，确保受害者的气道开放，并将受害者侧卧，头部低于身体，不要诱导呕吐，立即将受害者送往医院。

‌其他注意事项‌：由于这种化学物质是已知或疑似致癌物，应联系医生，咨询可能的长期健康影响和医学监测的潜在建议。医生的建议将取决于具体化合物的化学、物理和毒性特性，暴露水平、暴露时间和暴露途径。

消防

‌如果是小型火灾‌，可以使用干粉、二氧化碳（CO₂）、喷水或泡沫；如果是大型火灾‌，可以使用喷水、雾状水或泡沫。操作方法为用水喷射保持桶等容器冷却；优先使用雾状水流以减少有害蒸气扩散。

清理方法

‌清扫并安排处置，全程避免扬尘产生；使用清扫和铲运方式收集污染物；将污染物密封于适宜的密闭容器等待处置。

安全前提下阻止进一步泄漏；禁止污染物进入排水系统；严禁排放至环境中。

避免粉尘形成与吸入；禁止吸入蒸气、雾气、气体；确保充分通风；疏散人员至安全区域。

采用5%硫脲水溶液、砂土及波特兰水泥处理污泥（pH=12.5）。混凝土浸出测试表明汞、镉、铅、铜、砷的溶解浓度远低于监管限值。

储存‌

与酸类、食品及饲料、丙烯醛和氧化剂隔离存放；保持阴凉；密闭保存；储存于通风良好的房间。需在惰性气体环境中操作和储存。按TRGS 510标准归类为不可燃固体。

‌硫脲包装规范‌：

‌包装规格‌：聚乙烯袋装（≤50公斤），折叠式容器装（≤1500公斤）。

‌储存要求‌：保持包装容器严格密闭；存放于阴凉干燥处；内容物需避光保存。

‌致癌物特殊储存要求‌：

‌储存位置‌：应尽可能靠近使用实验室，仅携带实验所需最小量。

‌专用设备‌：存放于带明确标识的专用柜体区域，根据物理化学性质选择防爆冰箱、冰柜。

建立台账记录：致癌物数量；获取日期。

‌配套设置‌：分装设施应与储存区相邻。

安全标志

H302‌：吞咽有害（警告：急性毒性，经口）；

H351‌：怀疑致癌（警告：致癌性）；

H361d：怀疑对生育能力或未出生婴儿造成伤害（警告：生殖毒性）；

H411‌：对水生生物有毒并具有长期持续影响（对水生环境有害，长期危险）；

‌P203‌：使用前获取、阅读并遵循所有安全说明；

P264‌：处理后彻底清洗双手（及接触部位）；

P270‌：使用本产品时禁止进食、饮水或吸烟；

P273‌：避免排放到环境中。

参考资料

Thiourea.PubChem .2024-11-16

非氰浸金.中国大百科全书.2025-07-24

硫脲浸出剂.中国大百科全书.2025-07-24

Thiourea.chemsrc.2025-07-24

Thiourea.pubchem.2025-07-24

Recent advances in urea- and thiourea-containing compounds: focus on innovative approaches in medicinal chemistry and organic synthesis.pmc.ncbi.nlm.nih.gov.2025-07-24

棉密码卫生巾超30人自述患甲癌，两者是否存在因果关系需要权威说法.百家号.2025-07-24

THIOUREA.pubchem.2025-07-24

GHS Classification (Rev.10, 2023) Summary.pubchem.2025-07-24

化学试剂硫脲.全国标准信息公共服务平台.2025-07-24

工业用硫脲.全国标准信息公共服务平台.2025-07-24

硫脲