Сульфирование ароматических соединений серной кислотой и олеумом
От выбора концентрации сульфирующего агента зависит также место вхождения сульфогруппы в ароматическое ядро. Например, для получения a-нафталинсульфокислоты, рационально применять более концентрированную кислоту, чтобы предотвратить ее десульфирование. При получении b-нафталинсульфокислоты следует брать серную кислоту несколько меньшей концентрации, чтобы способствовать гидролизу побочного a-изомера (b-изомер в этих условиях не десульфируется).
Большое влияние на ход процесса сульфирования оказывает температура. Энергия активации реакции сульфирования серной кислотой колеблется в довольно широких пределах в зависимости от химической природы субстрата и места вхождения сульфогруппы Изменение температуры сказывается также и на характере образующихся продуктов.
В зависимости от активности субстрата и желательного направления реакции температура ведения процесса может колебаться от -10 °С до +180°С. В связи с этим процесс может идти в одних случаях с нагревом, а в других - с охлаждением реакционной массы.
Поскольку процесс сульфирования описывается рядом параллельных и последовательных реакций, максимальный выход целевого продукта может быть достигнут не только при определенной температуре, соотношении реагентов, концентрации серной кислоты, но и при определенной продолжительности ведения процесса.
Олеум и серную кислоту нестандартных концентраций готовят путем смешения стандартного сырья в необходимых пропорциях. При этом необходимо учитывать тепловой эффект процесса смешения. Процесс приготовления кислоты нужной концентрации следует вести так, чтобы температура в массе не превышала 50-60 °С, так как при более высокой температуре усиливается коррозия, а при смешении олеума происходит также испарение серного ангидрида.
Одним из основных недостатков сульфирования серной кислотой является необходимость использования избытка сульфирующего агента, что, в свою очередь, приводит к необходимости затраты больших количеств нейтрализующих средств на стадии выделения продукта, технологическому усложнению этой стадии и образованию большого количества отходов производства.
Смотрите также
Введение.
На протяжении всей истории химии перед учёными неизменно возникала необходимость
знать, какие химические соединения находятся в колбе, реторте или пробирке,
каковы их структура и свойс ...
Печь кипящего слоя
Как показали расчеты площадь пода равна 1,5м2.
Для расчета печи с такой площадью пода нужна спец литература. Целью данной
работы не является данный расчет, и рисунок 1., представленный ниже, являетс ...
Первая группа периодической системы
Структура внешних электронных слоев в атомах элементов
I группы позволяет прежде всего предполагать отсутствие у них тенденции к
присоединению электронов. С другой стороны, отдача единственного внеш ...