磺酸

磺酸

磺酸,磺基與烴基(包括芳基)相連線而成的一類有機化合物。通式為R-SO3H,R代表烴基,強酸性,有比較大的水溶性,用於制染料、藥物、洗滌劑,有多種製法。

基本介紹

  • 中文名:磺酸
  • 英文名:sulfonic acid
  • 化學式:R-SO3H
  • 水溶性:較大的水溶性
  • 用途:制染料、藥物、洗滌劑
  • 種類:酸
簡介,性質,用途,製法,注意事項,甲基磺酸,套用,理化性質,包裝,儲運及安全防護,

簡介

通式R-SO3H,式中R為烴基。磺酸大多是合成產品,只有β-氨基乙磺酸NH2CH2CH2SO3H等少數幾種磺酸存在於自然界。磺酸基團為一個強水溶性的強酸性基團,磺酸都是水溶性的強酸性化合物。芳香族磺酸分子中的磺酸基團可被羥基、氰基所取代,是製備酚、腈的中間體。磺酸可由芳香烴磺化反應,或硫醇的氧化反應製備。甲磺酸可作酯化、水解和烷基化的催化劑。長鏈的磺酸的鈉鹽如n-C11H23-CH2是一類能抗硬水洗滌劑。很多染料分子中的磺酸基團可使有顏色的化合物具有水溶性十二烷基苯磺酸鈉可作洗滌劑。由磺酸可製得氯化碸,在有機合成中用途很大。磺酸分子中的桹H部分,可被鹵原子、氨基等取代。例如,磺醯氯是有機合成和分析化學中常用的中間體。對氨基磺胺是一類消炎藥。糖精鈉也是一種磺胺。
磺酸磺酸

性質

磺酸基團為一個強水溶性的強酸性基團,磺酸都是水溶的強酸性化合物,例如萘溶於乙醚而不溶於水,而β-萘磺酸則溶於水而不溶於乙醚。芳香族磺酸分子中的磺酸基團可被羥基、氰基所取代,是製備的中間體。

用途

用作分析試劑、防腐劑、漂白劑及還原劑。

製法

①芳香烴的磺化反應: (圖2)
圖2圖2
硫醇的氧化: (圖3)
圖3圖3
③鹵原子的置換,得磺酸鹽: (圖4)
圖4圖4
甲磺酸可做酯化、水解和烷基化的催化劑。長鏈的磺酸的鈉鹽如 n-C11H23-CH2SO3Na+是一類能抗硬水的洗滌劑。很多染料分子中的磺酸基團可使有顏色的化合物具有水溶性。十二烷基苯磺酸鈉可做洗滌劑。由磺酸可製得氯化碸,在有機合成中用途很大。
磺酸衍生物:磺酸分子中的-OH部分,可被鹵原子、氨基等取代。重要的磺酸衍生物為磺醯氯和磺胺。
磺醯氯。在光照條件下,烷烴與二氧化硫和自由基反應,生成相應的磺醯氯;芳烴氯磺酸反應,則得芳基磺醯氯:(圖5)
圖5圖5
磺酸與五氯化磷共熱,也可得相應的磺醯氯: (圖6)
圖6圖6
磺醯氯是有機合成和分析化學中常用的中間體。
磺胺 可由磺醯氯經氨化反應製得: (圖7)
圖7圖7
磺胺熔點清晰,是一類容易純化的結晶固體,常用於鑑定磺酸及其芳香烴的衍生物。對氨基磺胺是一類消炎藥物,其共同結構式為: (圖8)
圖8圖8
糖精鈉也是一種磺胺,結構式為: (圖9)
圖9圖9

注意事項

危險性概述:如果吞食有害,導致嚴重的燒傷。
潛在健康影響
眼睛:造成眼燒傷。
皮膚:導致皮膚燒傷,可通過皮膚吸收。
食入:如果吞食有害.原因消化道燒傷。
吸入:如果吸入可燒傷呼吸道。
急救措施
眼睛:脫去並隔離被污染的衣服和鞋。用肥皂和清水清洗皮膚。注意患者保暖並且保持安靜。
確保醫務人員了解該物質相關的個體防護知識,注意自身防護。
皮膚:立即尋求醫療援助並沖洗皮膚及衣物附著物,用大量的水至少15 分鐘,去除。
食入:不要催吐。立即尋求醫療援助。
吸入:立即尋求醫療援助。除去皮膚及衣物附著物和立即轉移到通風的地方。如果呼吸困難,給輸氧。
泄漏應急處理
一般信息: 使用適當的個人防護設備。
溢出/泄漏:用惰性物質吸收溢出容器之液體(如蛭石,沙或土),不要讓該化學品進入擴散。
操作處置與儲存
處理:不要吸入粉塵,蒸汽,薄霧或氣體。不要直接接觸眼睛,皮膚或衣服。不要攝入或吸入。
存儲:儲存在陰涼,乾燥的地方。

甲基磺酸

甲基磺酸也稱甲烷磺酸,是一種有機強酸、非氧化性酸。

套用

甲基磺酸是重要的有機合成和醫藥中間體,常作為溶劑、烷基化和脂化試劑套用於有機合成中;另外,它又是理想的整平劑和光亮劑。在過去幾年中,甲基磺酸已被證明是氟硼酸或酚磺酸的越來越流行的替代物,甲基磺酸鹽電鍍液已經套用到錫和錫鉛合金電鍍上,許多新電鍍液性能很大程度上取決於所用的甲基磺酸質量的好壞。因此,甲基磺酸是一種很有發展前途的化工產品。
甲基磺酸用作溶劑,烷化酯化和聚合反應的催化劑。99%含量的該產品主要用於醫藥方面,70%含量的該產品主要用於電鍍行業。

理化性質

甲基磺酸外觀為無色或淺黃色透明粘稠油狀液體,低溫下為固體。熔點20℃,沸點167℃(13.33kPa),122℃(0.133kPa)。相對密度1.4812(18℃),折射率1.4317(16℃)。熱穩定性較好,耐沸水和熱鹼液(對沸水、熱鹼液不分解),溶於水、醇和醚類,不溶於烷烴、苯、甲苯等。對金屬鐵、銅、銀、鉛等有強腐蝕作用,但在含有0.5—1%硫酸時對18--8不鏽鋼不腐蝕。因此,不鏽鋼可作貯器和生產設備。
市售的甲基磺酸多為70%的水溶液,外觀為無色或微黃色的透明液體。70%水溶液的比重約1.35,冰點-70℃。

包裝

甲基磺酸一般採用淨重30kg、250kg塑膠桶或鋼塑桶包裝,也可根據用戶要求包裝。

儲運及安全防護

甲基磺酸屬酸性腐蝕品(第8.1類),危規編號:81626。對眼睛、皮膚和黏膜等人體組織有強刺激性,故在與其接觸中應注意防護。裝卸時應輕拿輕放。接觸皮膚後應立即用水沖洗。

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