Struktura kwasu sulfanicznego, właściwości, synteza,

On Kwas sulfaniczny Jest to związek krystaliczny, którego cząsteczka powstaje przez pierścień benzenowy, do którego grupa podstawowa jest jednocześnie zjednoczona (-NH₂) i grupa kwasowa (-So₃H). Jego formuła chemiczna to NH₂C₆H₄południowy zachód₃H.

Jest również znany jako kwas 4-aminobencedenosulfonowy. Jest przygotowywany przez sulfonowanie aniliny w pozycji. Jego kryształy to białe lub białe roszki. Jego zachowanie jest bardziej podobne do zachowania soli niż w przypadku związku organicznego z grupami NH₂ niedźwiedź₃H. Dlatego jest nierozpuszczalny w większości rozpuszczalników organicznych.

Wzór cząsteczkowy kwasu sulfanilowego lub kwas 4-amynobenzeulfonowy. Klaus Hoffmeier [domena publiczna]. Źródło: Wikipedia jak my

Jednym z jego głównych zastosowań jest synteza barwników, ponieważ łatwo tworzy diazokomponowany surowiec.

Zarówno kwas sulfanylu, jak i jego pochodne zastosowano jako środki przeciwbakteryjne. Jest stosowany w syntezie związków mukolitycznych, ponieważ mają one zdolność zmniejszenia lepkości śluzu lub bardzo lepkich płynów biologicznych.

Jest również stosowany w branży papierowej i w formułach do rycin lub litografii. Jest częścią żywic, które są używane w mieszaninach betonowych lub zaprawach, aby umożliwić im utrzymanie płynności przez długi czas, bez wpływu na końcowy czas ustawienia.

Jest to metabolit ksenobiotyczny, oznacza to, że nie jest on naturalnie produkowany przez żywe istoty. To drażniona skóra, oczy i śluz. Ponadto możesz zanieczyścić środowisko.

[TOC]

Struktura

Kwas sulfaniczny ma białe kryształy utworzone przez arkusze ortorombowe lub monokliniczne. Jego monohydrat krystalizuje w wodzie w postaci arkuszy ortorombowych. Jeśli krystalizacja odbywa się bardzo powoli, krystalizuje dihydrat. Monohydrat staje się bezwodny, gdy wynosi około 100 ° C.

Nomenklatura

- Kwas sulfaniczny.

- Kwas p-wstencedenosulfonowy.

- Kwas 4-jabonzefoniczny.

Nieruchomości

Stan fizyczny

Biały lub biały krystaliczny stał.

Waga molekularna

173,19 g/mol.

Temperatura topnienia

Załamuje się do około 288 ° C bez topnienia. Jest również zgłaszane do> 320 ° C.

Gęstość

1,49 g/cm³

Rozpuszczalność

Prawie nierozpuszczalne w wodzie: 10,68 g/l w 20 ° C.

Nierozpuszczalne w etanolu, benzenie i eterze. Lekko rozpuszczalne w gorącym metanolu.

Rozpuszczalne w wodnych roztworach podstawowych. Nierozpuszczalne w wodnych roztworach kwasu mineralnego. Rozpuszczalne w skoncentrowanym kwasie solnym.

Właściwości chemiczne

Jego właściwości różnią się od właściwości innych związków aminowych lub sulfonowych, są podobne do właściwości soli. Jest tak, ponieważ jego struktura zawiera grupy -NH₃⁺ A więc₃^-, Co daje mu charakterystykę jonu dipolowego.

Może ci służyć: Rozwiązanie przesycone

Zawiera grupę kwasową i grupę podstawową na przeciwnych biegunach tej samej cząsteczki. Ale jon wodoru jest powiązany z azotem zamiast tlenu, ponieważ grupa -NH₂ Jest to silniejsza baza niż grupa -₃^-.

Ponieważ jest to jon dipolowy przedstawia wysoki punkt fuzji i nierozpuszczalności w rozpuszczalnikach organicznych.

Kwas sulfanilowy jest rozpuszczalny w roztworze alkalicznym, ponieważ jon wodorotlenku OH^-, Będąc silnie podstawowym, zaczyna się jon wodoru (h⁺) z słabej grupy podstawowej -NH₂, tworząc jon p-aminobencenosulfonian, który jest rozpuszczalny w wodzie.

W roztworze kwasu struktura kwasu sulfanylu nie zmienia się, dlatego pozostaje nierozpuszczalna.

Inne właściwości

Po podgrzaniu do jego rozkładu emituje toksyczne opary azotu i tlenków siarki.

Ekspozycja na kwas sulfanylu może prowadzić do objawów, takich jak podrażnienie skóry, oczy i błony śluzowe. Jest to związek żrący.

Synteza

Przygotowuje się przez reakcję anilinową kwasem siarkowym (h₂południowy zachód₄) W wysokich temperaturach. Początkowo powstaje sól siarczanowa kwasu anilinijskiego, który podczas ogrzewania w temperaturze 180-200 ° C jest reorganizowany, aby utworzyć pierścień zastąpiony w pozycji, ponieważ jest to najbardziej stabilny produkt.

Aby przygotować go z wysokim stopniem czystości, sulfonacja mieszaniny anilin i sulpholano przeprowadzana jest z H₂południowy zachód₄ w 180-190 ºC.

Aplikacje

W branży kolorowanki

Kwas sulfanylu jest stosowany w syntezie lub przygotowaniu kilku barwników, takich jak pomarańczowy metyl. W tym celu jest diazotyzowane, generując diazotyzowany kwas sulfanylu.

Ważne jest, aby podkreślić, że tartrazine był używany jako kolorystyka w żywności. Ale po połknięciu generuje pewne metabolity w ludzkim organizmie, w tym kwas sulfanylu, które są możliwe odpowiedzialne za tworzenie reaktywnych form tlenu. Mogą one wpływać na nerki (nerki) lub tkanki wątroby (wątroba).

Karmele z żółtym barwnikiem. David Adam Kess [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)]. Źródło: Wikipedia Commons

W chemii analitycznej

Jest stosowany jako odczynnik w oznaczaniu kilku związków chemicznych, w tym azotynów.

W medycynie jako środek przeciwbakteryjny

Sulfanylamid, pochodzący z kwasu sulfanylu, ma zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, ponieważ ma aktywność przeciwbakteryjną.

W ludzkim ciele bakterie mylą je z kwasem p-aminobenzoesowym, który jest niezbędnym metabolitem. Ta podstawienie powoduje, że bakterie nie są odtwarzane i umierają.

Może ci służyć: wodór: historia, struktura, właściwości i zastosowaniaBakteria. Obraz Raman Oza. Źródło: Pixabay

Kolejny pochodzący z kwasu sulfanylu, uzyskany przez kondensację z innymi związkami, ma również właściwości przeciwbakteryjne, które są oparte na jego zdolności do wypierania kwasu foliowego (element kompleksu witaminowego B).

Ten związek można brać doustnie, wstrzykiwać dożylnie lub stosować zewnętrznie do maści.

W medycynie jako środek mucolityczny

Zastosowano pochodną kwasu sulfanylu, która ma aktywność mukolityczną. To jest to, że przedstawia aktywność śluzu LicueFactiva, aby rozpuścić śluz lub bardzo lepkie płyny biologiczne.

Związek można wykorzystać do wytworzenia śluzu wytwarzanego przez tkankę z powodu warunków patologicznych. Na przykład przekrwienie układu oddechowego lub z innymi z przewodu pochwy, między innymi.

Jeśli chodzi o upłynnienie śluzu w dróg oddechowych, produkt podaje się przez inhalację, krople w nosie, rosy, aerozole lub nebulizatory. Jest to leczenie mającą zastosowanie do istoty ludzkiej lub ssaków. Jest to silniejszy związek niż cysteina.

Zastosowanie kropli nosa na zimno. Obraz Thorsten Frenzel. Źródło: Pixabay

Jest również stosowany w laboratorium, gdy jest pożądane w celu zmniejszenia lepkości płynów biologicznych w celu ułatwienia analitycznych oznaczeń.

W laboratoriach bioanalizy

Diazotyzowany kwas sulfanylu (pochodna wytworzona przez reakcję kwasu sulfanylu z azotynem sodu) jest stosowany w oznaczeniu bilirubiny.

Bilirubina to żółty pigment występujący w żółci. Nadmiar bilirubiny krwi jest konsekwencją chorób wątroby, zaburzeń hematologicznych (lub krwi) lub zaburzeń w dróg żółciowych.

Aby zmierzyć ilość bilirubiny krwi, dializa pochodząca z kwasu sulfanylu z bilirubiną jest reagowana na kompleks azobilirubiny, którego kolor jest mierzony intensywność kolorystyki lub spektrofotometru. W ten sposób zawartość bilirubiny krwi jest określana we krwi.

W branży papierowej

Kwas sulfaniczny pozwala syntetyzować polerowanie papieru, to znaczy związek zapewniający jasność optyczną lub biały wygląd, ponieważ neutralizuje żółty kolor naturalnego lub nie śledzonego papieru.

White Paper Notebook. Źródło: Pexels

Ma przewagę nad innymi związkami, ponieważ można go stosować w stosunkowo wysokich stężeniach do leczenia pulpy papierowej w warunkach niskiego pH, bez zwiększania papieru żółtego.

Może ci służyć: siarczan amonu

Wynik jest dowodzony, gdy papier obserwuje się za pomocą światła UV (ultrafiolet), pod którym stosuje się fluoresce znacznie więcej niż wtedy, gdy stosuje się inne związki, a przy świetle widzialnym obserwuje się, że stopień żółtości jest bardzo niski.

Jest bardzo rozpuszczalny w wodzie, co pozwala jej używać w bardziej skoncentrowanych roztworach. Można go używać w dowolnym rodzaju papieru, w tym papieru wytwarzanym z mielonej miazgi drewnianej, miazgi siarczkowej lub dowolnym innym procesem.

W wrażeniach, rycinach lub litografach

Kwas sulfanilowy działa jako zakwaszenie w stężonych roztworach litografii, bez przedstawienia problemów innych kwasów, takich jak fosfor, jest mniej toksyczny i mniej zanieczyszczenia niż ten ostatni.

W materiałach budowlanych

Wodne roztwory żywicy melaminy-formaldehydu zmodyfikowano za pomocą kwasu sulfanylowego w szczególności (beton), moździerzowe lub pastę cementową. Celem było zmniejszenie zawartości wody i zapobieganie zmniejszeniu płynności mieszaniny z upływem czasu, bez ustalania czasu.

Beton lub zaprawa przygotowana z tymi roztworami jest bardzo skuteczna latem, gdy spadek płynności w czasie stanowi problem.

Z tymi rozwiązaniami, jeśli przygotowanie zaprawy lub betonu i z jakiegokolwiek powodu należy odpocząć, skład cementu można łatwo zwolnić do form lub podobnych, ponieważ z czasem nie straciła płynności.

Wyładowanie betonowe. IGOR Image Ovsyannykov. Źródło: Pixabay

Bibliografia

1. Windholz, m. i in. (redaktorzy) (1983). Indeks Merck. Encyklopedia chemikaliów, drarugów i biologicznych. Wydanie dziesiąte. Merck & Co., Inc.
2. Kirk-Othmer (1994). Encyklopedia technologii chemicznej. Głośność 2. Czwarta edycja. John Wiley & Sons.
3. National Library of Medicine. (2019). Kwas sulfaniczny. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov
4. Urist, h. i Martin, G.J. (1950). Pochodne kwasu sulfanicznego. US Patent nr. 2 504 471. Ciskuciele krajowej firmy farmaceutycznej. 18 kwietnia 1950.
5. Villaume, Frederick G. (1964). Skład jasnopolowy do papieru z kwasem metanilicznym i sulfanicznym. US Patent nr. 3132,106. 5 maja 1964.
6. Martin, Tellis a. I jedz, William T. (1979). Pochodna kwasu benzoesowego i proces błony śluzowej kwasu benzenosulfonowego. US Patent nr. 4132 802. 2 stycznia 1979.
7. Druker, L.J. i Kincaid, r.B. (1979). Koncentrat litograficzny. US Patent nr. 4150 996. 24 kwietnia 1979.
8. Shull, Bruce C. (1983). Test bilirubiny. US Patent nr. 4 404,286. 13 września 1983.
9. Uchida, J. i in. (2001). Proces przygotowania wodnego roztworu żywicy melaminowej zmodyfikowanej kwasem sulfanilowym i składu cementu i składu cementu. US Patent nr. 6 214 965 B1. 10 kwietnia 2001.
10. Corradini, m.G. (2019). Tom 1. W Encyklopedii chemii żywności. Odzyskane z naukowym.com.