Tioetikkahappo, kemiallinen kaava CH3C (S) H, on rikkiä sisältävä orgaaninen happo, jota käytetään yleisesti orgaanisessa synteesissä ja lääketeollisuudessa. Tässä artikkelissa esitellään tioetikkahapon kemiallisia synteesireittejä ja vaiheita laboratoriossa ja suuressa kemianteollisuudessa eri soveltuvien skenaarioiden mukaan.
1, laboratorio synteesi reitti
Tioetikkahappoa voidaan saada tioasetyylikloridin ja nikkelihydraatin reaktiolla laboratoriossa. Tarkat vaiheet ovat seuraavat:
1.1 Lisää ensin 5 ml n-butyylilitiumliuosta (1,6 mol/L) 1 00 ml:aan vedetöntä kloroformia, jäähdytä 0 °C:seen ja tiputa sitten 6 ml tioetikkahapon kloroformiliuosta. (0,1 mol/L), säädä lämpötilaksi 0-5 C astetta ja anna seistä 10-15 minuuttia.
1.2 Lisää reaktion jälkeen 10 ml deionisoitua vettä, säädä pH arvoon 5.5-6.5, ja liuos muuttuu oranssiksi.
1.3 Lisää liuos esijäähdytettyyn nikkelihydraattiliuokseen (0,1 mol/L) 1 tunnin ajan reaktiota varten ja säädä lämpötila 0-5 asteeseen.
1.4 Reaktion jälkeen reaktioliuos suodatetaan vaaleankeltaisen tioetikkahappokiteen saamiseksi. Huuhtele etikkahapolla ja kuivaa.
2, suuri kemiallinen synteesi reitti
Tioetikkahappoa voidaan syntetisoida natriumkarbonaattisulfuroimalla suuressa kemianteollisuudessa. Tarkat vaiheet ovat seuraavat:
2.1 Lisää reaktoriin 1,9 kg natriumkarbonaattia ja lisää sopiva määrä vettä sen liuottamiseksi.
2.2 Hydrolyysivaihe: lisää normaalissa lämpötilassa hitaasti 220 l rikkivetyä (99,99 prosenttia) reaktoriin, kaasun virtaus on 20 l/min ja lämmitä samalla, säädä lämpötila 60-80 C asteeseen ja reagoi 3-4 tuntia.
2.3 Sen varmistamiseksi, että reaktio on täydellinen, useiden reaktio-erien nopeutta voidaan verrata. Kun nopeus on vakaa, lisää tarpeeksi natriumhydroksidia synkronisesti, jotta reaktioliuoksen pH-arvo on noin 7.0, ja reaktio on valmis.
2.4 Sitten reaktioliuosta kuumennetaan ja väkevöidään, ja pitoisuus säädetään 16-20 asteeseen Bx. Sitten reaktioliuos laitetaan valkaisusäiliöön värinpoistoa varten ja suodatetaan uudelleen, jolloin saadaan vaaleankeltaisenruskea neste, joka sisältää tioetikkahappoa.
2.5 Lisää lopuksi neste tislaustorniin ja tislaa ja puhdista se puhtaan tioetikkahapon saamiseksi.
Yhteenveto: Yllä oleva on tioetikkahapon kemiallinen synteesireitti ja -vaiheet laboratorio- ja suuressa kemianteollisuudessa. Tioetikkahappoa voidaan syntetisoida tioetikkahapon ja nikkelihydraatin reaktiolla laboratoriossa, kun taas natriumkarbonaattisulfurointimenetelmää käytetään suuressa kemianteollisuudessa, ja puhdas tioetikkahappo saadaan lopulta värinpoiston ja tislauspuhdistuksen jälkeen.
Tioetikkahappo on orgaaninen rikkiyhdiste, jolla on vahvat reaktioominaisuudet. Tässä on joitain sen reaktioominaisuuksia:
1. Reaktio alkalin kanssa: Tioetikkahappo voi reagoida alkalin kanssa muodostaen vastaavia suoloja, kuten:
CH3C(S)SH plus NaOH → CH3C(S)Na plus H2O
2. Hapetusreaktio: Tioetikkahappo voidaan hapettaa vastaavaksi hapoksi hapettimella, kuten vetyperoksidilla, esimerkiksi:
CH3C(S)SH plus H2O2→ CH3C(S)OH plus H2O plus S
3. Dekarboksylaatioreaktio: Tioetikkahappo voi tuottaa vastaavaa merkaptaania dekarboksylaatioreaktion kautta, esimerkiksi:
CH3C(S)SH → CH3SH plus CO
4. Alkylointireaktio: Tioetikkahappo voi reagoida alkyylihalogenidien kanssa, kuten:
CH3C(S)SH plus CH3I → CH3C(S)SCH3
5. Reaktio metalli-ionien kanssa: Tioetikkahappo voi reagoida joidenkin metalli-ionien kanssa, kuten:
CH3C(S)SH plus Cu2 plus→ [Cu(CH3C(S)S)]2 plus
Lyhyesti sanottuna tioetikkahapolla on erilaisia reaktioominaisuuksia ja se voi reagoida monien yhdisteiden kanssa.
Tioetikkahappo on rikkiä sisältävä orgaaninen yhdiste. Sen kehityshistoria voidaan jäljittää 1800-luvun loppuun asti. Seuraavassa on lyhyt esittely sen kehityshistoriasta:
Vuonna 1887 ranskalainen kemisti Marcelin Berthelot syntetisoi ensimmäisen kerran tioetikkahappoa muistuttavan yhdisteen, jolle hän antoi nimen "happo tioac é tique".
Vuonna 1895 saksalainen kemisti Arthur Hantzsch syntetisoi tioetikkahappoa samalla tavalla ja löysi sen tärkeitä ominaisuuksia, kuten haihtuvan, pistävän hajun ja kyvyn muodostaa klustereita.
1900-luvun alussa saksalainen kemisti Carl Duisberg alkoi tutkia tioetikkahapon valmistusmenetelmiä ja kemiallisia ominaisuuksia ja julkaisi vuonna 1903 artikkelin tioetikkahapon synteesistä.
1900-luvun alusta 1900-luvun puoliväliin tioetikkahapon tutkimus syveni vähitellen, ei vain parantanut sen valmistusmenetelmää, vaan löysi myös sen sovelluksen biologiassa, lääketieteessä ja muilla aloilla, kuten käytettynä tärkeänä raaka-aineena. materiaali lääkesynteesiin.
Toistaiseksi tioetikkahapon tutkimus jatkuu edelleen, ja sen laajempaa käyttöä tutkitaan orgaanisessa synteesissä, kemiallisessa biologiassa ja muilla aloilla.