Карта сайта

Свойства вещества:

бензолсульфонилхлорид

Синонимы и иностранные названия:

Тип вещества:

Внешний вид:

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

Формула в виде текста:

Молекулярная масса (в а.е.м.): 176,621

CAS №: 98-09-9

Температура плавления (в °C):

Температура кипения (в °C):

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

Метод получения 1:

6,2 г диметилформамидинийхлорида и 5 г бензолсульфокислоты растворяют в 120 мл диметилформамида и выдерживают в течение 24 ч при 20 С. Смесь выливают в ледяную воду и экстрагируют бензолом, бензольный экстракт высушивают, выпаривают, перегоняют при 115 С/11 мм и получают с выходом 75% бензолсульфохлорид.

Метод получения 2:

В 2-литровую круглодонную колбу помещают смесь из 250 г (1,2 мол.) мелко истолченного пятихлористого фосфора и 450 г (2,5 мол.) натриевой соли бензолсульфокислоты, предварительно высушенной при 140 С в течение 3 часов. Смесь нагревают на масляной бане до 170 — 180 С (примечание 1) в продолжение 15 час. (примечание 2). Колбу рекомендуется соединить с обратным холодильником (при нагревании), хотя конденсируется лишь незначительное количество паров. Во время нагревания колбу следует снимать с масляной бани через каждые 4 часа, охлаждать ее в течение 15 мин. и, закупорив, встряхивать до тех пор, пока масса не станет тестообразной (иногда на это требуется 10—15 мин.). По окончании нагревания полученную массу охлаждают и прибавляют к ней смесь из 1 л воды и 1 кг толченого льда. Хлорангидрид бензолсульфокислоты собирается при этом на дне колбы; его отделяют, промывают один раз водой и, если нужно, фильтруют и перегоняют в вакууме. Первый отгон, состоящий из небольшого количества хлорбензола, воды и небольшого количества хлорангидрида бензолсульфокислоты, отбрасывают; после этого собирают фракцию, кипящую при 145 — 150 С/45 мм. Таким образом получают 330 — 360 г (75 — 80% теоретич.) хлорангидрида (примечание 3).

Выходы сильно зависят от качества взятой для реакции натриевой соли бензолсульфокислоты. При применении некоторых образцов соли после перегонки сырого хлорангидрида бензолсульфокислоты в колбе остаются твердые примеси, не перегоняющиеся без разложения.

Примечания

1. Температуру следует поддерживать при 170 — 180 С. При более низкой температуре выход уменьшается.

2. Чтобы быть уверенным в том, что вся натриевая соль бензолсульфокислоты вошла в реакцию, смесь необходимо нагревать 15 часов, хотя, в основном, реакция заканчивается уже через 10 часов.

3. Если бы оказалось возможным механическое перемешивание массы, то применение его несомненно, привело бы к улучшению выходов и сокращению траты времени; однако смесь настолько густа, что в условиях лабораторной работы механическое размешивание невыполнимо.

Были поставлены опыты с большим избытком пятихлористого фосфора; однако это не дало никаких особенных преимуществ.

Метод получения 3:

В 5-литровую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, отводной трубкой и термометром, помещают 3,5 кг (2 л; 30 моль) хлорсульфоновой кислоты (примечание 1); туда же постепенно и при непрерывном помешивании вносят 780 г (888 мл; 10 моль) бензола (примечание 2). Колбу охлаждает холодной водой, следя за тем, чтобы температура реакционной массы не превышала 20-25 С. Выделяющийся хлористый водород отводят под тягу или поглощают водой. По окончании прибавления бензола, на что требуется 2 — 3 часа смесь размешивают еще в течение 1 часа, после чего ее выливают на 6 — 7 кг толченого льда (примечание 3). Затем к полученной массе прибавляют 1 л четыреххлористого углерода, отделяют возможно быстрее маслянистый слой (примечание 4) и встряхивает водный слой со свежей порцией (500 мл) четыреххлористого углерода. Соединенные вытяжки промывают разбавленным раствором соды, и затем подвергают перегонке под атмосферным давлением с целью удаления основной массы четыреххлористого углерода (примечание 5); после этого, понизив давление (примечание 6), собирают хлорангидрид бензолсульфокислоты при 113-115 С/10 мм рт.ст. (118 — 120 С/15 мм рт.ст). В результате получают 1320-1360 г (75 — 77% теоретического) бесцветной жидкости, затвердевающей при охлаждении в кристаллическую массу с т. пл. 13 — 14 С.

В колбе остается небольшое количество (50 — 100 г) вещества, кипящего при более высокой температуре. Этот остаток состоит, главным образом, из дифенилсульфона, который можно очистить перегонкой в вакууме (т. кип. 225 С/10 мм) и перекристаллизацией из метилового спирта. Дифенилсульфон образует бесцветные кристаллы с т. пл. 128 С.

Примечания

1. Если избыток хлорсульфоновой кислоты составляет менее 50% то выход хлорангидрида понижается за счет побочного образования дифенилсульфона.

2. Можно применять хороший продажный сорт бензола, кипящий в пределах 1 С. Существенен порядок прибавления: следует прибавлять бензол к кислоте, а не наоборот, в противном случае, образуется большее количество сульфона.

3. Хлорангидрид бензолсульфокислоты выделяется в виде твердых кристаллов, которые с повышением температуры плавятся.

Отсосать эти кристаллы невозможно, так как они очень быстро плавятся в воронке.

4. Хлорангидрид сульфокислоты следует отделить от воды возможно быстрее; в противном случае вследствие гидролиза выход понижается. В одном случае смесь была оставлена на ночь для отделения хлорангидрида; в результате было получено только 1220 г (69%) хлорангидрида. Если отделение затрудняется присутствием твердого взвешенного осадка, то массу следует быстро отфильтровать с отсасыванием через уплотненную бумагу или ткань. Обычно достаточно отфильтровать только грязный слой, который находится между маслянистым и водным слоями.

5. Пары кипящего четыреххлористого углерода увлекают с собой всю имеющуюся в растворе влагу. Если бы эта влага не удалялась при относительно низкой температуре, она гидролизовала бы хлорангидрид с образованием бензолсульфокислоты, а последняя способствовала бы частичному разложению хлорангидрида при перегонке.

6. Давление следует понижать лишь постепенно; первые порции дестиллата, состоящие, главным образом, из четыреххлористого углерода, собирают отдельно.

Способы получения:

1. Реакцией бензолсульфоната натрия с пентахлоридом фосфора. [Лит.]
   
2. Реакцией бензолсульфоната натрия с окситрихлоридом фосфора. [Лит.]
   
3. Реакцией бензола с избытком хлорсульфоновой кислоты. [Лит.]
   

Реакции вещества:

1. Реагирует фотохимически с хлором в тетрахлорметане при 70 С с образованием хлорбензола и диоксида серы. (выход 92%) [Лит.]
2. Реагирует с цинковой пылью в концентрированной серной кислоте при нагревании от 0 до 100 С с образованием тиофенола. (выход 91%) [Лит.]
3. Реагирует с сульфитом и гидрокарбонатом натрия с образованием бензолсульфината натрия C6H5SO2Na. [Лит.]
4. Бис(бензолсульфонил)пероксид получают реакцией бензолсульфохлорида с пероксидом натрия в воде при охлаждении. Выход 8-10%. [Лит.1, Лит.2]
5. В отсутствие разбавителя и эффективного контроля за реакцией диметилсульфоксид реагирует бурно или со взрывом со следующими веществами: ацетилхлорид, бензолсульфохлорид, цианурхлорид, трихлороксид фосфора, трихлорид фосфора, тетрахлорсилан, дихлорид серы, дихлорид дисеры, оксалилхлорид, сульфурилхлорид, тионилхлорид. [Лит.1]

Летальная доза (ЛД₅₀, в мг/кг):

Источники информации:

1. CRC Handbook of Chemistry and Physics. - 90ed. - CRC Press, 2010. - С. 3-36
   
2. Lewis R.J. Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials. - 11ed. - Wiley-interscience, 2004. - С. 367
   
3. Промышленные хлорорганические продукты: Справочник. - М.: Химия, 1978. - С. 368-369
   
4. Справочник химика. - Т. 2. - Л.-М.: Химия, 1964. - С. 524-525
   
5. Сьютер Ч. Химия органических соединений серы. - Ч. 2. - М.: ИИЛ, 1951. - С. 280
   
6. Химическая энциклопедия. - Т. 4. - М.: Советская энциклопедия, 1995. - С. 473
   

• Отправить пожелания для базы данных (анонимно).