Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Хлорсерная кислота ( название IUPAC : сульфурохлоридная кислота ) представляет собой неорганическое соединение с формулой HSO 3 Cl. Он также известен как хлорсульфоновая кислота , будучи сульфокислотой из хлора . Это перегонная бесцветная жидкость, гигроскопичная и сильнодействующая слезоточивость . [2]

Соли и сложные эфиры хлорсерной кислоты известны как хлорсульфаты .

Структура и свойства [ править ]

Хлорсерная кислота представляет собой тетраэдрическую молекулу . Формула более описательно написана SO 2 (OH) Cl, но HSO 3 Cl является традиционным. Химически и концептуально он является промежуточным звеном между сульфурилхлоридом (SO 2 Cl 2 ) и серной кислотой (H 2 SO 4 ). [3] Соединение редко получается чистым. При стоянии с избытком триоксида серы он разлагается до пиросульфурилхлоридов: [4]

2 ClSO 3 H + SO 3 → H 2 SO 4 + S 2 O 5 Cl 2

Синтез [ править ]

Промышленный синтез включает реакцию хлористого водорода с раствором триоксида серы в серной кислоте : [4]

HCl + SO 3 → ClSO 3 H

Его также можно приготовить путем хлорирования серной кислоты, записанной здесь в педагогических целях как HSO 3 (OH), в отличие от обычного формата H 2 SO 4 :

PCl 5 + HSO 3 (OH) → HSO 3 Cl + POCl 3 + HCl

Последний метод больше подходит для лабораторных операций.

Приложения [ править ]

ClSO 2 OH используется для получения алкилсульфатов , которые используются в качестве моющих средств и химических промежуточных продуктов:

ROH + ClSO 3 H → ROSO 3 H + HCl

Ранний синтез сахарина начинается с реакции толуола с ClSO 2 OH с образованием орто- и пара- толуолсульфонилхлоридных производных:

CH 3 C 6 H 5 + 2 ClSO 2 OH → CH 3 C 6 H 4 SO 2 Cl + H 2 SO 4 + HCl

Окисление орто- изомера дает производное бензойной кислоты , которое затем циклизуется аммиаком и нейтрализуется основанием с получением сахарина.

Хлорсульфоновая кислота использовалась в качестве средства защиты от инверсионных следов в разведывательных дронах Ryan Model 147 [5] и для создания дымовых завес . [6] [7]

Безопасность [ править ]

ClSO 3 H бурно реагирует с водой с образованием серной кислоты и хлористого водорода, которые обычно наблюдаются как пары, выходящие из жидкости:

ClSO 3 H + H 2 O → H 2 SO 4 + HCl

Следует соблюдать меры предосторожности, такие как надлежащая вентиляция, связанные с HCl.

Родственные галосерные кислоты [ править ]

  • Фторсульфоновая кислота , FSO 2 OH, является родственной сильной кислотой с уменьшенной тенденцией к выделению фтороводорода .
  • Бромсульфоновая кислота , BrSO 2 OH, нестабильна и разлагается при температуре плавления 8 ° C с образованием брома , диоксида серы и серной кислоты .
  • Йодосульфоновая кислота не встречается.

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://www.newenv.com/resources/nfpa_chemicals
  2. ^ Cremlyn, RJ (2002). Хлорсульфоновая кислота . Королевское химическое общество. ISBN 978-0-85404-498-6.
  3. ^ Holleman, AF; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Academic Press. С. 549–550.
  4. ^ a b Maas, J .; Баунак, Ф. (2002). «Хлорсерная кислота». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a07_017 . ISBN 3527306730.
  5. ^ Метод и устройство для подавления инверсионных следов (PDF) . Ведомство США по патентам и товарным знакам. 1970 г.
  6. ^ Королевский флот в состоянии войны (DVD). Лондон: Имперский военный музей . 2005 г.
  7. ^ Амос, Джонатан (2018-04-11). «Нацистское наследие найдено в норвежских деревьях» . BBC News Online . Проверено 17 апреля 2018 .