Тиомочевина (диамид тиоугольной кислоты, тиокарбамид) (NH2)2CS, мол. м. 76,12; бесцв. кристаллы горького вкуса; т. пл. 182°С (при быстром нагревании; при медленном нагревании не имеет четкой температуры плавления); плотн. 1,399-1,405 г/см3; длины связей (нм) 0,171 (C=S), 0,133 (С—N), угол NCS 122,2°. Р-римость в воде (% по массе): 4,7 (0,2 °С), 9,3 (12,3 °С), 13,2 (22,7 °С), 40,5 (60,2 °С), 66,7 (97 °С); растворимость (г в 100 г орг. растворителя): в метаноле -11,9 (25 °С), этаноле-4,0 (25°С), пиридине-12,5 (20°С), 50%-ный водный раствор пиридина 41,2 (24 °С); не раств. в диэтиловом эфире. бензоле. ССl4.
С углеводородами тиомочевина образует, подобно мочевине. клатраты, способные удерживать неск. больших молекул. при этом линейные углеводороды удерживаются слабо, наиб. устойчивы комплексы с объемными молекул.ми, например с n-ди(трет-бутил)бензолом, 2,2,4-триметилпентаном, скваленом, адамантаном и др. (мочевина с указанными соед. клатратов не образует).
При длит. нагревании при 130°С тиомочевина превращ. в NH4SCN, выше 200 °С разлагается с выделением NH2CN, H2S, NH3, CS2 и др. продуктов.
Структура молекул. тиомочевины может быть представлена резонансными тиоамидо- и тиоимидоформами с преобладающим вкладом последней, что обусловливает хим. свойства тиомочевина:
В хим. реакциях тиомочевина в качестве нуклеоф. центра выступает атом S, а не атом N (как в мочевине.. Тиомочевина образует соли с галогенами. минер. и орг. кислотами, а также некоторыми основаниями, например:
С солями ряда металлов (Сr, Zn, Cd, Hg, Pb, Ni, Со) дает комплексные соединения. Легко реагирует с алкилгалогенидами, диалкилсульфатами и др. алкилирующими агентами с образованием S-алкилпроизводных изотиомочевины (S-алкилизотиурониевых солей). Последние малоустойчивы и при попытке выделения распадаются до тиолов.
Аналогично тиомочевина взаимод. в присутствии НС1 с некоторыми спиртами (напр., с бензиловым, фурфуриловым). S-Алкилпроизводные образуются также при действии на тиомочевина b-лактонов или a,b-ненасыщ. кислот, например:
Взаимодействие тиомочевины с ацилгалогенидами или ангидридами карбоновых кислот в зависимости от температуры реакции приводит к N- или S-ацилпроизводным:
S-Арилирование тиомочевины осуществляют с помощью активир. арилгалогенидов или арендиазониевых солей.
При взаимодействии тиомочевины с альдегидами или кетонами образуются гидроксиалкилтиомочевины, которые при отщеплении воды м. б. превращены в N-тиокарбамоилимины:
Тиомочевина подвергается окислитиомочевина десульфуризации под действием Рb3О4 или HgO с образованием цианамида; с нитритами
металлов в присутиомочевина кислот в зависимости от рН среды образует тиоциановую кислоту или формамидиндисульфид, при обработке S2Cl2 в СНСl3 дает дигидрохлорид формамидинтри-сульфида; с эпоксидами образует тиираны.
При нагр. в присутствии кислот или оснований тиомочевина гидролизуется с образованием NH3, H2S и СО2. Под действием окислителей в зависимости от их природы и условий образует мочевину, формамидинсульфиновую кислоту (диоксид тиомочевина) или формамидиндисульфид, более глубокое окисление приводит к СO2, H2SO4 и N2:
Р-ции тиомочевины с бифункцион. соединениями используют для синтеза разл. гетероциклич. систем, например:
Тиомочевину получают изомеризацией тиоцианата аммония при нагр. выше 150°С: NH4SCN H2NC(S)NH2. Равновесная смесь NH4SCN и тиомочевины содержит 28,1% тиомочевины (140 °С), 26,7% тиомочевины (156 °С), 21,8% тиомочевины (180 °С); оптим. температура реакции 170 °С. тиомочевину получают также взаимод. цианамида кальция с H2S или с неорг. сульфидами в водных растворах либо реакцией CS2 с NH3 или (NH4)2CO3 при 160 °С:
Для определения тиомочевины используют титрование растворами окислителей (хлорамины и др.) в присутствии KI.
В своб. виде тиомочевина содержится в некоторых растениях.
Тиомочевину применяют в синтезе тиолов. красителей, синтетич. смол, в произ-ве лек. препаратов, для разделения парафинов, в качестве реагента для фотометрич. определения Bi, Os, Re, Ru; обладает фунгицидным действием.
Тиомочевина малотоксична, ЛД50 8 г/кг (мыши, перорально), ПДК в атмосфере 0,01 мг/м . При неоднократном воздействии на организм угнетает ф-ции щитовидной железы, органов кроветворения, снижает активность ряда ферментов тканевого дыхания.