бензолсульфокислоты

БЕНЗОЛСУЛЬФОКИСЛОТЫ C6H6_n(SO3H)n

бесцветные, очень гигроскопичные и расплывающиеся на воздухе кристаллы; раств. в воде, спиртах, ацетоне, плохо — в бензоле, не раств. в гексане. Большинство из них не имеет четких температур плавления, поэтому для идентификации используют их хлорангидриды, кристаллич. бензилтиурониевые соли, напр. C6H5SO3-[(H2N)2CSCH2C6H5]+ , или амиды (см. бензолсульфохлориды, бензолсульфамиды). Многие Б. выделены лишь в виде Na-солей. Практич. значение имеют: бензолмоносульфокислота (формула 1) — мол. м. 158,18; т. пл. 65–66 °C [для моногидрата и гемигидрата 45–46 и 43–44 °C соотв.; μ 12,58∙10−30 Кл∙м (бензол; 25 °C)]; бензол-1,3-дисульфокислота — мол. м. 238,21; т. затв. 137 °C

бензолсульфокислоты

Б. — сильные кислоты, напр. для монобензолсульфокислоты pKа 0,7. При взаимодействии с PCl5, SOCl2, SO2C12, COCl2 или др. образуют сульфохлориды, со спиртами — сложные эфиры, напр. C6H5SO2OR. При плавлении со щелочами сульфогруппы замещаются на гидроксил; при нагр. с KCN до 80–100 °C получают нитрилы. Бензолпента- и бензолгексасульфокислоты устойчивы к действию электроф. и нуклеоф. реагентов. Сульфогруппа в Б. пассивирует ароматич. кольцо и является мета-ориентантом. Так, при сульфировании кислоты I высококонц. олеумом образуется только бензол-1,3-дисульфокислота; дальнейшее сульфирование до бензол-1,3,5-трисульфокислоты удается осуществить только при нагр. до 275 °C с 65%-ным олеумом в присутствии солей Hg; бензолмоносульфокислоту не удалось ацилировать по реакции Фриделя — Крафтса. Бензол-1,3-дисульфокислота при длительном нагревании в 90%-ной H2SO4 при 235 °C частично изомеризуется в бензол-1,4-дисульфокислоту; равновесная смесь содержит 66% 1,3-изомера и 34% 1,4-изомера.

В промышленности бензолмоносульфокислоту получают пропусканием перегретых паров бензола (150–160 °C) через нагретую до 100–120 °C 94–96%-ную H2SO4; выделяют в виде Na-соли (т. пл. 490 °C с разл.). Применяют в производстве фенола, а также как катализатор этерификации, дегидратации, полимеризации и деполимеризации. Способ получения бензол-1,3-дисульфокислоты-нагревание кислоты I при 80 °C с 65%-ным олеумом. Применяют ее в производстве резорцина и азокрасителей. Бензол-1,2,4,5-тетрасульфокислоту синтезируют гидролизом бензолгексасульфокислоты 10%-ной H2SO4 при 180 °C; выделена в виде тетра-Na-соли; выход 87%. Температура плавления ее бензилтиурониевой соли 248–249 °C. Пента-Na-соль бензолпентасульфокислоты получена кипячением reKca-Na-соли бензолгексасульфокислоты с порошком Fe; выход 95,4%. Температура плавления ее бензилтиурониевой соли 146–147 °C Бензолгексасульфокислота получена взаимод. 2,3,5,6-тетрахлорнитробензола с Na2SO3 в присутствии CuSO4; выход 75%. Выделена в виде тригидрата. Температура плавления ее бензилтиурониевой соли 231,5–232,5 °C В ИК-спектре отсутствуют полосы колебаний ароматического кольца.

Лит.: Ворожцов H. R, Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей, 4 изд., М., 1955; Сигэру Оаэ, Химия органических соединений серы, пер. с япон., М, 1975; Kirk-Othmer encyclopedic, 3 ed, v. 22, N.Y., 1982, p. 48.

Н. Н. Артамонова

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me