- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
- •СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛТЫ
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Сульфоновые кислоты (сульфокислоты) содержат функциональную группу – SO2OH.
Сульфоновые кислоты классифицируют в зависимости от природы углеводородного радикала (ароматические, гетероциклические и алкансульфокислоты) и количества сульфогрупп
CH3CH2SO3H Этансульфоновая кислота
SO3H
H3C
п-Толуолсульфоновая кислота
SO3H |
|
1,3-Бензолдисульфоновая |
|
кислота |
SO3H |
N
3-Пиридинсульфоновая кислота
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Сульфоновые кислоты представляют собой сильно полярные соединения. Они лучше растворимы в воде, чем органические соединения других классов.
Сульфогруппу –SO3H часто вводят в соединения, чтобы сделать
их более растворимыми в воде.
Сульфоновые кислоты мало летучи и разлагаются ниже температуры кипения. Они обычно вязки, и их трудно очищать. Поэтому сульфоновые кислоты удобно выделять и использовать в виде солей
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Химические свойства
Кислотность. Образование солей
Cульфоновые кислоты полностью ионизированы в водных растворах
ArSO2OH → ArSO2O + H
Повышенная кислотность сульфоновых кислот вызвана тем, что отрицательный заряд в сульфонат-ионе распределен между тремя атомами кислорода
O |
+ |
O |
|
C6H5 S OH + H2O |
|
Ka очень велика |
|
H3O + C6H5 S O |
|||
O |
|
O |
|
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Кислотность. Образование солей
Соли легко образуются при обработке сульфоновых кислот основаниями
CH3 |
|
|
|
|
|
|
SO2OH + NaOH |
|
CH3 |
|
|
|
|
|
SO2ONa + H2O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п-Толуолсульфонат Na |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Превращение в производные кислот
Хлорангидриды сульфоновых кислот (сульфонилхлориды)
получают действием пятихлористого фосфора или тионилхлорида на сульфоновые кислоты
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
||
C6H5 |
|
S |
|
OH + PCl5 |
|
C6H5 |
|
S |
|
Cl + POCl3 + HCl |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
||
|
|
|
|
|
|
Бензолсульфохлорид |
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
||
C6H5 |
|
S |
|
OH + SOCl2 |
|
C6H5 |
|
S |
|
Cl + SO2 + HCl |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
||||||||||
|
|
|||||||||
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Превращение в производные кислот
Сульфохлориды получают, действуя на бензол избытком хлорсульфоновой кислоты
|
|
|
|
|
|
|
ClSO2OH |
|||
C H |
+ HOSO Cl |
|
C H SO OH |
|
|
|
C6H5SO2Cl + H2SO4 |
|||
|
|
|
||||||||
6 |
6 |
2 |
-HCl |
6 |
5 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сульфохлориды – важные промежуточные продукты в синтезе эфиров, амидов, поскольку их нельзя получить непосредственно из сульфоновых кислот. В этих реакциях сульфохлориды менее активны, чем хлорангидриды ароматических карбоновых кислот
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Сульфохлориды
Сульфохлориды – важные промежуточные продукты в синтезе эфиров, амидов, поскольку их нельзя получить непосредственно из сульфоновых кислот. В этих реакциях сульфохлориды менее активны, чем хлорангидриды ароматических карбоновых кислот. Сульфохлориды реагируют со спиртами и фенолами в присутствии основания с образованием сложных эфиров
C6H5SO2Cl + HOC2H5 |
OH |
C6H5SO2OC2H5 |
+ HCl |
|
|||
|
|
Этиловый эфир |
|
бензолсульфоновой кислоты
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Алкиловые эфиры сульфоновых кислот
Алкиловые эфиры сульфоновых кислот часто используют в синтезах вместо алкилгалогенидов
O |
|
|
|
|
|
|
Na + |
O |
п-СН3 C6H4SO2OC2H5 + CH3C |
|
п-СН |
3 |
C H |
SO O |
+ CH C |
||
O |
Na+ |
|
6 |
4 |
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
OC2H5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Сульфонат–ион - анион сильной кислоты и поэтому является слабым основанием и хорошей уходящей группой
СУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Амиды сульфоновых кислот (сульфонамиды)
С аммиаком и аминами сульфохлориды реагируют с образованием амидов
C H SO |
Cl + 2NH |
3 |
|
C6H5SO2NH2 + NH4Cl |
||
|
||||||
6 |
5 |
2 |
|
Амид бензолсульфоновой |
||
|
|
|
|
|
кислоты
Амиды сульфоновых кислот Ar-SO2NH2 являются гораздо более
сильными кислотами, чем аммиак и более сильными кислотами, чем амиды карбоновых кислот R-CONH2. Сульфогруппа более
эффективно способствует удалению протона из кислоты, чем карбоксилат-ион R–COO и более эффективно способствует
удалению протона и от –NH2 группы