磺酸
磺酸也称磺酸,是一种有机强酸、非氧化性酸。
折叠理化性质
磺酸外观为无色或浅透明粘稠油状液体,低温下为固体。熔点20℃,沸点167℃(13.33kPa),122℃(0.133kPa)。相对密度1.4812(18℃),折射率1.4317(16℃)。热稳定性较好,耐沸水和热碱液(对沸水、热碱液不分解),溶于水、醇和醚类,不溶于烷烃、、甲等。对金属铁、铜、银、铅等有强腐蚀作用,但在含有0.5-1%酸时对18--8不锈钢不腐蚀。因此,不锈钢可作贮器和生产设备。
市售的磺酸多为70%的水溶液,外观为无色或微的透明液体。70%水溶液的比重约1.35,冰点-70℃。
折叠包装
磺酸一般采用净重30kg、250kg塑料桶或钢塑桶包装,也可根据用户要求包装。
折叠储运及安全防护
磺酸属酸性腐蚀品(第8.1类),危规编号:81626。对眼睛、皮肤和粘膜等人体组织有强性,故在与其接触中应注意防护。装卸时应轻拿轻放。接触皮肤后应立即用水冲洗。
制法
①芳香烃的磺化反应: (图2)
图2
图2
②醇的氧化: (图3)
图3
图3
③卤原子的置换,得磺酸盐: (图4)
图4
图4
甲磺酸可做酯化、水解和烷基化的催化剂。长链的磺酸的盐如 n-C11H23-CH2SO3Na是一类能抗硬水的洗涤剂。很多染料分子中的磺酸基团可使有颜色的化合物具有水溶性。十二烷基磺酸可做洗涤剂。由磺酸可制得氯化砜,在有机合成中用途很大。
磺酸物:磺酸分子中的-OH部分,可被卤原子、氨基等取代。重要的磺酸物为磺酰氯和磺胺。
①磺酰氯。在光照条件下,烷烃与二氧化和氯起自由基反应,生成相应的磺酰氯;芳烃与反应,则得芳基磺酰氯:(图5)
图5
图5
磺酸与共热,也可得相应的磺酰氯: (图6)
图6
图6
磺酰氯是有机合成和分析化学中常用的中间体。
②磺胺 可由磺酰氯经氨化反应制得: (图7)
图7
图7
磺胺熔点清晰,是一类容易纯化的结晶固体,常用于鉴定磺酸及其芳香烃的物。对氨基磺胺是一类药物,其共同结构式为: (图8)
图8
图8
糖精也是一种磺胺,结构式为: (图9)
图9
图9
磺酸盐作为润滑油的清净剂和防锈剂,可提高润滑油的清净性和防锈性能。磺酸盐的品种尽管很多,可粗略分成若干类型。按原料来源不同可分为石油磺酸盐(天然磺酸盐)和合成磺酸盐,二者效果差不多;按碱值不同可分为中性或低碱值(<100)磺酸盐、中碱值(150左右)、高碱值(300左右)和超碱值 (400左右)磺酸盐;按金属不同种类可分为磺酸、磺酸钙、磺酸和磺酸钡盐,但以磺酸钙盐用得较多。
磺酸盐一般由或三氧化化合适的润滑油馏分(石油磺酸盐)或烷基 (合成磺酸盐),然后在促进剂作用下再金属化制得不同碱值各类金属的磺酸盐。它是一种油溶液的琥珀色至深褐色产品。磺酸盐原料易得,价格便宜,具有高温清净性好,酸中和能力强和防锈性好,并具有一定的分散和增溶能力,它与其他添加剂复合用于内燃机油和防锈油中,其缺点是在使用中有促进氧化的作用。各种碱值的磺酸钙的结构示意式如下:
(RSO3)2·Ca 中性磺酸钙
(RSO3)2·Ca·OH 碱性磺酸钙
(RSO3)2·Ca·(CaCO3)n中、高、超碱值磺酸钙
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