煤与发烟硫酸或浓硫酸作用所得的磺化产物。色黑无光泽,呈不规则多孔颗粒状。磺化反应使煤结构(见煤化学)的芳香环上引入磺酸基(—SO3H);同时,因为浓硫酸的氧化作用,还把芳香环侧链上的烷基氧化为羧基(—COOH)和羟基(—OH)。这些基团上的氢都可以被一部分金属离子所置换。因为这个原因,磺化煤是一种阳离子交换剂(见离子交换剂),广泛用于锅炉用水的软化、废水中贵金属的回收和污水处理。
磺化煤交换金属离子能力的大小,一般以每克或每立方厘米磺化煤能交换钙离子的毫克当量数表示,大多数情况下约为1.6~2.0毫克当量(钙)/克(煤)。用食盐水处理磺化煤,得钠型磺化煤,其交换能力比氢型要高。
磺化反应产物苯磺酸酸性条件水解得苯环,一般做占位定位基团。
C₆H₆+H₂SO₄=C₆H₅SO₃H+H₂O
磺化反应过程 :一种向有机分子中引入磺酸基或磺酰氯基的反应过程。磺化途中磺酸基取代碳原子上的氢称为直接磺化。
1、苯分子等芳香烃化合物里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基所取代的反应。
2、磺酸基取代碳原子上的卤素或硝基,称为间接磺化。 磺化剂 一般用浓硫酸或发烟硫酸作为磺化剂,有的时候,也用三氧化硫、氯磺酸、二氧化硫加氯气、二氧化硫加氧还有亚硫酸钠等作为磺化剂。
苯胺与浓硫酸混合,生成苯胺的硫酸盐。苯胺硫酸盐在180〜 190 ℃下烘焙得对氨基苯磺酸。对氨基苯磺酸分子中同时具有酸性的磺酸基和碱性的氨基,它们当中可以中和成盐。这样的在分子内形成的盐称为内盐。
反应方程式为C6H5NH2+H2SO4(浓)=H2NC6H4SO3H+H2O
苯与浓硫酸出现磺化反应,在苯环上引入磺酸基,生成芳磺酸。假设使用发烟硫酸,在25℃就可以反应。苯磺酸再磺化比苯困难,需采取发烟硫酸在非常高温度下进行。再磺化的产物主要是间苯二磺酸。
甲苯比苯容易磺化,主要得到邻、对位的产物。
苯和浓硫酸生成苯磺酸和水,属于有机物+小分子=有机物+小分子的反应。因为这个原因为取代反应。
噻吩
1、磺化反应的影响原因:被磺化物结构的影响、磺基的水解、磺酸的异构化。
2、磺化生产工艺:过量硫酸磺化法、SO3磺化法、氯磺酸磺化法及亚硫酸盐磺化法的基本理论、工艺条件及典型例子。
过量硫酸磺化 相当大一部分芳香族化合物的磺化采取此法
经常会用到的有浓硫酸 发烟硫酸 三氧化硫 氯磺酸等,亚硫酸钠根本不是磺化试剂.
以上就是本文磺化反应产物特点,苯环的磺化反应化学方程式的全部内容
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