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磺酸

鎖定
磺酸,通式為R-SO3H,磺基烴基(包括芳基)相連接而成的一類有機化合物。強酸性,有比較大的水溶性,用於制染料、藥物、洗滌劑,有多種製法。
中文名
磺酸
外文名
sulfonic acid
化學式
R-SO3H
水溶性
較大的水溶性
應    用
制染料、藥物、洗滌劑
用    途
制染料、藥物、洗滌劑
類    別
有機強酸

磺酸簡介

通式R-SO3H,式中R為烴基。磺酸大多是合成產品,只有β-氨基乙磺酸NH2CH2CH2SO3H等少數幾種磺酸存在於自然界。磺酸基團為一個強水溶性的強酸性基團,磺酸都是水溶性的強酸性化合物。芳香族磺酸分子中的磺酸基團可被羥基、氰基所取代,是製備酚、腈的中間體。磺酸可由芳香烴的磺化反應,或硫醇的氧化反應制備。甲磺酸可作酯化、水解和烷基化的催化劑。長鏈的磺酸的鈉鹽如n-C11H23-CH2是一類能抗硬水的洗滌劑。很多染料分子中的磺酸基團可使有顏色的化合物具有水溶性。十二烷基苯磺酸鈉可作洗滌劑。由磺酸可製得氯化碸,在有機合成中用途很大。磺酸分子中的桹H部分,可被滷原子、氨基等取代。例如,磺酰氯是有機合成和分析化學中常用的中間體。對氨基磺胺是一類消炎藥。糖精鈉也是一種磺胺。 [1] 

磺酸性質

磺酸基團為一個強水溶性的強酸性基團,磺酸都是水溶的強酸性化合物,例如萘溶於乙醚而不溶於水,而β-萘磺酸則溶於水而不溶於乙醚。芳香族磺酸分子中的磺酸基團可被羥基、氰基所取代,是製備的中間體。 [1] 

磺酸用途

用作分析試劑、防腐劑、漂白劑及還原劑。 [1] 

磺酸製法

① 芳香烴的磺化反應:
芳香烴的磺化反應 芳香烴的磺化反應
② 硫醇的氧化:
硫醇的氧化 硫醇的氧化
③滷原子的置換,得磺酸鹽:
滷原子的置換 滷原子的置換
甲磺酸可做酯化、水解和烷基化的催化劑。長鏈的磺酸的鈉鹽如 n-C11H23-CH2SO3Na+是一類能抗硬水的洗滌劑。很多染料分子中的磺酸基團可使有顏色的化合物具有水溶性。十二烷基苯磺酸鈉可做洗滌劑。由磺酸可製得氯化碸,在有機合成中用途很大。
磺酸衍生物:磺酸分子中的-OH部分,可被滷原子、氨基等取代。重要的磺酸衍生物為磺酰氯和磺胺。
① 磺酰氯。在光照條件下,烷烴與二氧化硫和氯起自由基反應,生成相應的磺酰氯;芳烴與氯磺酸反應,則得芳基磺酰氯:
芳基磺酰氯 芳基磺酰氯
磺酸與五氯化磷共熱,也可得相應的磺酰氯。磺酰氯是有機合成和分析化學中常用的中間體。 [2] 
②磺胺:可由磺酰氯經氨化反應制得,磺胺熔點清晰,是一類容易純化的結晶固體,常用於鑑定磺酸及其芳香烴的衍生物。對氨基磺胺是一類消炎藥物,其共同結構式為:
對氨基磺胺 對氨基磺胺
糖精鈉也是一種磺胺,結構式為
糖精鈉 糖精鈉

磺酸注意事項

危險性概述:如果吞食有害,導致嚴重的燒傷。
潛在健康影響
眼睛:造成眼燒傷。
皮膚:導致皮膚燒傷,可通過皮膚吸收。
食入:如果吞食有害.原因消化道燒傷。
吸入:如果吸入可燒傷呼吸道。
急救措施
眼睛:脱去並隔離被污染的衣服和鞋。用肥皂和清水清洗皮膚。注意患者保暖並且保持安靜。
確保醫務人員瞭解該物質相關的個體防護知識,注意自身防護。
皮膚:立即尋求醫療援助並沖洗皮膚及衣物附着物,用大量的水至少15分鐘,去除。
食入:不要催吐。立即尋求醫療援助。
吸入:立即尋求醫療援助。除去皮膚及衣物附着物和立即轉移到通風的地方。如果呼吸困難,給輸氧。
泄漏應急處理
一般信息:使用適當的個人防護設備。
溢出/泄漏:用惰性物質吸收溢出容器之液體(如蛭石,沙或土),不要讓該化學品進入擴散。
操作處置與儲存
處理:不要吸入粉塵,蒸汽,薄霧或氣體。不要直接接觸眼睛,皮膚或衣服。不要攝入或吸入。
存儲:儲存在陰涼,乾燥的地方。 [2] 
參考資料
  • 1.    龔躍法,鄭炎松,陳東紅等編著. 有機化學. 武漢:華中科技大學出版社, 2012.02.
  • 2.    有機化學第七版 呂以仙 人民衞生出版社