Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


—ульфирование алканов




 

јлканы при действии на них концентрированной серной кислоты при обычной температуре в реакцию не вступают.

ѕарафиновые углеводороды с числом углеродных атомов от шести и более при нагревании до температуры кипени€ сульфируютс€ олеумом (15% SO3) с образованием соответствующих алкансульфокислот:

 

—ульфирование парафиновых углеводородов по реакции электрофильного замещени€ протекает с трудом, однако алканы легко и гладко сульфируютс€ по реакции радикального замещени€ (сульфоокисление и сульфохлорирование).

–еакци€ сульфоокислени€ - введение сульфогруппы в молекулу парафинового или циклопарафинового углеводорода совместным действием сернистого ангидрида и кислорода.

ѕри действии сернистого ангидрида и кислорода, вз€тых примерно в эквимольном соотношении, на циклогексан или высшие парафиновые углеводороды при 20Ч30∞— с облучением ультрафиолетовым светом (фотохимическа€ реакци€) происходит образование алкансульфокислот и реакци€ выражаетс€ следующим суммарным уравнением:

 

—ульфоокисление протекает по цепному радикальному механизму через образование промежуточной алканнадсульфокислоты, котора€ превращаетс€ далее в сульфокислоту по схеме

 

Ќадсульфокислота неустойчива. ѕри распаде ее в среде углеводорода образуетс€ алкансульфокислота и возникает новый алкилрадикал, который и обусловливает течение дальнейшей цепной реакции.

Ќачало реакции можно также вызвать озонированным кислородом, небольшим количеством перекиси или кратковременным нагреванием до 80о—. —ледует учитывать, что разветвление углеродной цепи заметно снижает скорость реакции.

—ульфирование парафиновых углеводородов сернистым ангидридом может быть достигнуто и при участии другого окислител€ Ч хлора. «амещение атома водорода на сульфохлоридную группу ЧS02—1, называемое сульфохлорированием (реакци€ –ида, 1936 г.), приводит к образованию алкансульфохлоридов.

¬ реакцию фотохимического сульфохлорировани€ вступают все углеводороды, начина€ с метана, при комнатной температуре. ѕричем замещение атомов водорода у вторичных углеродных атомов на сульфохлоридную группу происходит легче, чем у первичных. ѕолучать этим методом третичные сульфохлориды не удаетс€ из-за обрыва реакционных цепей. ѕобочными продуктами при сульфохлорировании €вл€ютс€ продукты хлорировани€ соответствующего углеводорода.  атализаторами сульфохлорировани€ (в отсутствие света) служат органические пероксиды.

–еакци€ сульфохлорировани€ имеет цепной радикальный механизм SR. Ќосител€ми цепи €вл€ютс€ свободные углеводородные радикалы. ћеханизм этой реакции можно представить следующей схемой:

 

ѕоскольку при облучении ультрафиолетовым светом хлор реагирует с углеводородами и нар€ду с сульфохлоридом получаютс€ алкилхлориды, то сульфохлорирование провод€т при избытке сернистого газа по отношению к хлору в пределах от 1,5: 1 до 2,5: 1.

√идролиз алкансульфохлоридов при нагревании приводит к соответствующим сульфокислотам:

ѕри омылении щелочами алкансульфохлоридов получают натриевые соли алкансульфокислот (сульфонаты):

’лорсульфонова€ кислота реагирует с алканами по двум направлени€м, представленным следующими уравнени€ми реакций:

 

ѕерва€ реакци€ приводит к образованию соответствующей сульфокислоты и хлористого водорода; втора€ реакци€ €вл€етс€ обратимой и приводит к образованию хлорангидрида сульфокислоты (сульфохлорида) и серной кислоты.

ƒл€ проведени€ первой реакции углеводород раствор€ют в инертном растворителе и постепенно прибавл€ют рассчитанное количество хлорсульфоновой кислоты, если нужно Ч при нагревании. ѕроисходит выделение хлористого водорода, и реакци€ считаетс€ законченной, когда выделение газа прекратитс€.

„тобы сместить равновесие в сторону образовани€ сульфохлорида и как можно полнее провести реакцию по второму направлению, необходимо примен€ть избыток (50Ч150%) хлорсульфоновой кислоты.

ƒл€ получени€ сульфохлоридов можно примен€ть также смесь хлорсульфоновой кислоты и серного ангидрида. ѕоследний вводит сульфогруппу по реакции (1), тогда как хлорсульфонова€ кислота осуществл€ет реакцию (2).

—ульфирование парафиновых углеводородов может быть осуществлено и с помощью хлористого сульфурила, который в основном примен€етс€ как хлорирующий агент. –еакцию следует проводить при облучении ультрафиолетовым светом в присутствии слабого основани€, которое ввод€т дл€ подавлени€ процесса хлорировани€:

 

 

јлкансульфокислоты могут быть легко получены нуклеофильным замещением галогена в галогеналканах действием гидросульфит-иона.

ѕрименение NaHSO3 обеспечивает количественный выход алкансульфокислоты.

ѕри действии на альдегиды и кетоны гидросульфит-ионом также с высоким выходом образуютс€ α -гидроксисульфоновые кислоты:

 

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-10-01; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 8034 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћибо вы управл€ете вашим днем, либо день управл€ет вами. © ƒжим –он
==> читать все изречени€...

1253 - | 1097 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.015 с.