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苯亚磺酸

苯亚磺酸是一种有机硫化合物,示性式为 C6H5SO2H。它在常温常压下是一种无色或白色结晶固体,通常以其钠盐的形式储存。其自由酸型态在水溶液中呈强酸性,在空气中易氧化。苯亚磺酸及其衍生酯类具手性。

不同文献中,苯亚磺酸所给 p a值范围很大,但大多数作者给出的值约为 1.30。 此数据的不一致性可以通过引用值之间的离子强度差异来解释。通过测量不同离子强度下的p a并向外推算至离子强度为零情况时,苯亚磺酸的 a确定为 2.76。 这使得苯亚磺酸酸解离度比其相应的羧酸苯甲酸(pK a = 4.2) 更强,但比其相应的磺酸苯磺酸(p a = − 6.5) 弱。

苯亚磺酸可以通过多种方式制备,最容易的方式是透过锌粉或铁还原苯磺酰氯制备。 然而,也可以使用其他起始材料。由于这种化合物的空气敏感性,大部分合成方式会制备其共轭碱盐。

2 C 6 H 5 SO 2 Cl + 2 Zn ( C 6 H 5 SO 2 ) 2 Zn + ZnCl 2 {displaystyle {ce {2C6H5SO2Cl +2Zn-(C6H5SO2)2Zn +ZnCl2}}}

( C 6 H 5 SO 2 ) 2 Zn + Na 2 CO 3 + NaOH 2 C 6 H 5 SO 2 Na + ZnCO 3 {displaystyle {ce {(C6H5SO2)2Zn +Na2CO3 +NaOH-2C6H5SO2Na + ZnCO3}}}

另一种方便的方法是以亚硫酸钠还原苯磺酰氯或苯磺酰氟,此时则会生成未解离酸形式而非其共轭碱盐:

C 6 H 5 SO 2 Cl + Na 2 SO 3 + H 2 O C 6 H 5 SO 2 H + NaCl + NaHSO 4 {displaystyle {ce {C6H5SO2Cl + Na2SO3 +H2O-C6H5SO2H + NaCl +NaHSO4}}}

此外,许多其他合成苯亚磺酸的方法也曾被报告,例如使用氯化锡 (II),或同时使用二氧化硫和格氏试剂。 ,通过苯硫醇的氧化常因过度氧化,难以制备苯亚磺酸。

亚磺酸中硫的氧化数为 +4。它们易于氧化为磺酸(氧化数+6)以及通过次磺酸 (氧化数+2) 的中间产物还原为硫醇 (氧化数-2) 。

亚磺酸衍生物在酸性条件下会发生自身氧化还原反应:

2 PhSO 2 H PhSO 2 SOPh + H 2 O {displaystyle {ce {2PhSO2H-PhSO2SOPh + H2O}}}

PhSO 2 SOPh PhSO 2 + PhSO PhSO 3 SPh {displaystyle {ce {PhSO2SOPh-{PhSO2^{.}}+PhSO^{.}-PhSO3SPh}}}

PhSO 3 SPh + PhSO 2 H PhSO 3 H + PhSO 2 SPh {displaystyle {ce {PhSO3SPh +PhSO2H-PhSO3H +PhSO2SPh}}}

另外,苯亚磺酸与硫反应生成苯基硫代亚磺酸酯和苯基硫代亚磺酸。

苯亚磺酸的主要在其他化学物质合成用途上,因为它能稳定相邻碳原子上的负电荷且具手性,常用于碳-碳键的不对称合成。苯亚磺酸也是钯合金电镀过程中所用的一种原料。

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