苯用浓硫酸制备苯磺酸得反应机理
属于亲电取代反应。H2SO4先分解成SO3,SO3作为亲电试剂进攻苯环先形成π络合物,然后再转换成σ络合物,最后脱去质子形成苯磺酸。
苯用浓硫酸制备苯磺酸得反应机理:
C6H6+HO-SO3H->C6H5-SO3H+H2O
扩展资料:
苯磺酸用于油田注水,可以解除地层的堵塞、提高地层渗透率。作为酸化注水井的酸,苯磺酸的特点是与碳酸盐反应慢,而且浓度愈大,反应速度愈慢,能酸化深远的地层,与盐酸相比,苯磺酸(及混合芳基磺酸)有效期长、腐蚀性小、使用安全。苯磺酸还用做酯化和脱水反应的催化剂和铸造工业的固化剂。
参考资料来源:百度百科-苯磺酸
甲苯与浓硫酸共热制取苯磺酸反应方程式:
C6H6+HO-SO3H→C6H5SO3H+H2O
用浓硫酸或者发烟硫酸在较高(70~80摄氏度)温度下可以将苯磺化成苯磺酸
苯磺酸,无色针状或片状晶体,易溶于水,易溶于乙醇,微溶于苯,不溶于乙醚、二硫化碳。用于经碱熔制苯酚,
也用于制间苯二酚等,
还用作催化剂。
1kmol 98kg
2kmol 98×2kg
98%浓硫酸的理论用量98×2/0.98=200kg
我们先看看苯磺酸的理化性质:
1,强酸。
2,易溶于水,易溶于乙醇,微溶于苯,不溶于乙醚、二硫化碳。
3,融点40°左右,沸点137°左右。
要除去苯的磺化反应用中过剩的浓硫酸,直接用碱性物质肯定是不行的。
化学这章本来就是学习苯及其衍生物,这个时候应该考虑加入这个东东了。
加入苯振荡萃取分液。上层浓硫酸、水。中间层苯。最下层苯磺酸。
从分子量上就能够分别出哪个在上哪个在下了。
这个时候加入过量的NaOH,分液就完事了。
苯磺酸的结构式如图:
扩展资料:
苯磺酸以苯为原料,经硫酸磺化而得。将93%硫酸2400L加入磺化锅内,将苯以2500-3000L/h的流量打入蒸发器,经过蒸发及过热成温度为150℃以上的过热苯蒸气。
通过鼓泡器在硫酸层中进行反应,温度在170℃左右,最后游离酸控制在4-5%。大约经过10h左右完成反应,未反应的苯蒸气和生成的水蒸气经冷凝分离。
参考资料来源:百度百科-苯磺酸
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。磺化过程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 通常用浓硫酸或发烟硫酸作为磺化剂,有时也用三氧化硫、氯磺酸、二氧化硫加氯气、二氧化硫加氧以及亚硫酸钠等作为磺化剂。
扩展资料:
一、用途:
1、磺化反应在现代化工领域中占有重要地位,是合成多种有机产品的重要步骤,在医药、农药、燃料、洗涤剂及石油等行业中应用较广。
2、有些药物因水溶性差,致使其在临床应用中存在一些问题,如生物利用度不高,服用量大,制成的片剂或胶囊体内吸收缓慢等。这类化合物经磺化后不但可以增强其水溶性,也可增强其生物活性。
二、磺化反应可分为直接磺化和间接磺化两大类:
1、直接磺化是用硫酸进行磺化是可逆反应,在一定条件下生成的磺酸又会水解。在很多情况下,磺化温度会影响磺基进入芳环的位置。
2、磺化是放热反应,低温磺化时需要冷却,而高温磺化则需要加热保温。
参考资料:百度百科-磺化反应
(C6H6指苯,C6H5-SO3H 指苯磺酸)
由于该反应可逆,所以利用浓硫酸的吸水性,生成的水被吸收而使反应向正向移动。在苯的磺化反应中,浓硫酸既是反应物也是吸水剂,催化剂。
脱水性是指浓硫酸能够按氢氧原子数的比(2∶1)脱去物质中氢、氧元素的性质。想区分吸水作用还是脱水作用主要看有无游离态的水,苯的磺化反应过程可看作部分磺酸基取代了苯环上的氢,生成了水,由于有许多硫酸剩余,生成的水很快被吸收,反应就会继续朝向正向进行。给你举一个典型的浓硫酸脱水的例子比较一下:
乙醇与浓硫酸在140摄氏度时发生反应制乙醚CH3-CH2-OH + HO-CH2-CH3 ,浓硫酸脱去了一分子水(一个乙醇分子掉羟基,另一个掉氢原子)这叫分子间脱水,很明显之前并无游离态的水,是浓硫酸作用使乙醇分子脱水,因而这个才是脱水剂。
再举一例应该能很好说明这个问题,在苯的硝化实验中,若没有浓硫酸,硝化反应依然可以进行,也就是说没有浓硫酸依然有硝基苯与水生成,浓硫酸并不是反应所必需的,当然浓硫酸也就不起脱水作用了,然而加入浓硫酸即使用混酸时会使硝化速度加快很多(浓硫酸吸收生成的水使反应正移),反应正向进行程度大,苯的磺化反应与其硝化反应很相似,浓硫酸都起的是吸水作用。
有机反应多可逆,为使反应朝需要的方向进行,常要用某些物质吸收生成物,如卤代烃水解时用碱液,基本可使水解完全。
欢迎追问!