фенолсульфокислоты

ФЕНОЛСУЛЬФОКИСЛОТЫ (гидроксибензолсульфокислоты)

соед. общей формулы HOC6H5-n(SO3H)n. Бесцв. кристаллы, расплывающиеся на воздухе (табл.); содержат, как правило, кристаллизационную воду. Раств. в воде, этаноле, не раств. в органических растворителях. Моносульфокислоты (n= 1) окрашивают раствор FeCl3 в фиолетовый цвет, ди- и трисульфокислоты — в синевато-красный разл. интенсивности. Наиб. практич. значение имеет фенол-4-сульфокислота (4-гидроксибензолсульфокислота).

СВОЙСТВА ФЕНОЛСУЛЬФОКИСЛОТ

таблица в процессе добавления

* т. пл. моногидрата. ** т. пл. тригидрата.

Ф. обладают свойствами фенолов и бензолсульфокислот. Сильные кислоты: для фенол-3-сульфокислоты pKа1 ~ 0,38, pKа2 9,07, для фенол-4-сульфокислоты ρKа1 0,58, pKа2 8,70. Легко образуют соли с щелочными, щел.-зем. и тяжелыми металлами. С HOSO2Cl или PCl5 фенол-3-сульфокислота образует сульфо-хлорид; в случае фенол-2- или фенол-4-сульфокислот реакция идет сначала с образованием фосфата (напр., формулы I), а затем дихлорбензола (II):

фенолсульфокислоты

Фенол-2,4-дисульфокислота и фенол-2,4,6-трисульфокислота с PCl5 при 140–150 °C образуют соотв. 4-хлорбензол-1,3-дисульфокислоту и 4-хлорбензол-1,3,5-трисульфо-кислоту.

Под действием минеральных кислот (HCl, H2SO4, H3PO4) фенол-2- и фенол-4-сульфокислоты легко десульфируются. Сплавление Ф. с щелочами приводит к замене сульфогруппы на гидроксил: фенол-2-сульфокислота образует смесь 1,2-, 1,3- и 1,4-дигидроксибензолов (соотв. пирокатехина, резорцина и гидрохинона), фенол-2,4-дисульфокислота — 3,4-ди-гидроксибензолсульфокислоту, фенол-2,4,6-трисульфокислота — 4,5-дигидроксибензол-1,3-дисульфокислоту, которая при кислотном гидролизе превращается в пирокатехин. При действии алкилирующих агентов Ф. образуют соответствующие алкоксибензолсульфокислоты. Действие Cl2 на Ф. сопровождается замещением сульфогруппы: напр., взаимод. фенол-2-сульфокислоты с избытком Cl2 приводит к 2,4,6-три-хлорфенолу. Избежать десульфирования удается лишь при осторожном хлорировании в безводных растворителях, напр., нитробензоле: фенол-4-сульфокислота в этих условиях превращается в 4-гидрокси-2,6-дихлорбензолсульфокислоту. Нитрование фенол-4-сульфокислоты нитрующей смесью при 5–8 С приводит к 4-гидрокси-2-нитробензолсульфокислоте, в более жестких условиях — к 2,6-динитрофенолу. Фенол- 2,4-дисульфокислота нитруется до пикриновой кислоты. При действии HNO2 в H2SO4 Ф. превращаются в диазосоединения, напр., формулы III:

фенолсульфокислоты. Рис. 2

В промышленности Ф. получают сульфированием фенола: его взаимод. с эквивалентным количеством H2SO4 (моногидрата) при температуре ниже 100 °C приводит к смеси фенол-2- и фенол-4-сульфокислот (соотношение 2:3), с конц. H2SO4 при НО С в течение 5–6 ч — к фенол-4-сульфокислоте (выход 95%), с олеумом — к фенол-2,4-ди- и фенол-2,4,6-трисульфокислотам. Фенол-3-сульфокислоту получают сплавлением бензол- 1,3-дисульфокислоты с NaOH при 250 °C в автоклаве (выход 78%); др. методы получения — диазотирование 3-ами-нобензолсульфокислоты с послед, нагреванием диазониевой соли с разб. H2SO4.

Ф. — промежуг. продукты в производстве разл. красителей для ткани и кожи, компоненты резиновых клеев, лекарственных средств. Раздражают слизистые оболочки дыхат. путей и глаз.

Лит.: Ворожцов H.H., Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей, 4 изд., М., 1955; Сигэру О., Химия органических соединений серы, пер. с япон., М., 1975; Ullmann's Encyklopa'die, 4 Aufl., Bd 18, Weinheim, 1979, S. 235–37.

С. И. Диденко

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me