Obraz&7 (6)

W reakcji rownomolowych ilości związku sulfonowanego i kwasu chloro-aulłonowego lub przy małym nadmiarze tego kwasu, powstają jako produkty aromatyczno kwasy sulfonowei

Ar-H • CISOjH —* Ar-SOjM • HCI_t*

X uwagi na to, te chlorowodór opuszcza Środowisko reakcyjne, przemiana łatwo przebiega do końca, nie wymagajgc stosowania dutego nadmiaru czynnika sulfonującego.

Sulfonowanie związków aromatycznych kwasem chlorosulfonowym, za względu na jego wyzezą ceng, przeprowadza się tylko wówczas, gdy w podobnej reakcji z użyciem kwaeu siarkowego lub oleum konieczny nadmiar tych reagentów powoduje niepożądane reakcje*(np. wielosu1fonowanle, dehydra-tecjg lub utlenienie). Metoda te wymaga stosowania aparatury odpornej aa korodujące działanie chlorowodoru.

W przypadku stosowania nadmiaru kwasu chlorosulfonowego produktea reakcji ag eulfochlorki:

Ar-H ♦ 2 CISO_aH —» Ar-SO_aCI ♦ HCI_t • H_aSO_w ,

które etanowig watne produkty pośrednia slużgce do otrzymywania aromatycznych sulfonamidów, ostrów, anilidów, kwasów tiolowych i su1linowych (w grupie -SO_aCI storn chloru może być łatwo .zamieniany innym podstawnikiem, np. -NHj) podobnej rosktywności nie wykazuje grupa -OH w grupie sulfonowej).

Podczas chioroeultonowania zwigzkOw aromatycznych konieczny jest duty (SalO-krotny) nadmiar kwasu chlorosulfonowego. Reakcję prowadzi się w samym csynniku sulfonujgcym lub w Środowisku chlorowanych rozpuszczalników organicznych.

Wpływ warunków na przebieg reakcji sulfonowania

Ważnym ctynnikiem wywiera jgcym wpływ na przebieg reakcji sulfonowania jest temperatura reakcji. Podwyiezenie temperatury wprawdzie zwiększa szybkość reakcji sulfonowanie,! lecz w wielu przypadkach przekroczenie dozwolonej temperatury mota znacznie skomplikować proces. Wysokie temperatury sprzyjajg reakcjom ubocznym. Przestrzeganie temperatury w ustalonych granicach jest watne równiet z tego względu, te w zależności od temperatury reakcji grupa sulfonowa mota zajmować w pierścieniu benzenowym rotne położenie. Miejsce wprowadzenia grupy sulfonowej do pierścienie benzenowego zalety nie tylko od skierowującego wpływu podstawników, ale równiet od warunków reakcji, zwłaszcza od jaj temperatury. Podwyższenie temperatury powoduje bardzo często zmianę kierunku sulfonowania i zwiększenie wydajności izomeru oznaczajgcego się większą trwałością (jakim jest zwykle izomer "para-). Podczas reakcji sulfonowania istnieje notilwość przekształcania się izomerów. Sulfonujgc

r

ten sam związek aromatyczny w różnych temperaturach mottu uzyskać j«>i produkty kwasy sulfonowa o różnym usytuowaniu grup funkcyjnych:

kwot p-fcyórOktjMniweśwItonerr

X kolei kwas o-hydroksybenzenosulfonowy otrzymany przez sulfonowanie fenolu w temp. 20°C można ilościowo prtekaztalcić w kwas p-hydroksybense-nosulfonowy przez ogrzewanie w kwasie siarkowym w temp. ok. 100°C.

Podobnie jest w przypadku sulfonowania naftalenu i jego pochodnych. Niskie temperatury reakcji (ok. 50°C) sprzyjają podstawieniu grupy -SO,h w położenia a, podczas gdy wytaze temperatury (ok. 160°C) sprzyjają podstawieniu tej grupy w położenie 0 (tsb. 100).

Tabele 100

Produkty sulfonowania naftalenu w zależności od temperatury reakcji

Temperatura reakcji sulfonowania rc»	Zawartość izomeru w mieszaninie poreakcyjnej
	■	0
80	86,5
100	83,0	n,§
124	52,4	41,9
138	20,4	21,6
150	18*3	• 1#X
161	18,4	81.6

Większość reakcji sulfonowania związków aromatycznych przeprowadź się bez dodatku katalizatorów. Dodatek katalizatora ma duże znaczenie w przypadku sulfonowania antraohlnonu., Nalały on do grupy związków z tru-dem podlegających reakcji podstawiania. Udaje się go zsulfonowac dopiero za pomocą oleum. Gdy reakcję prowadzi aię w obecności katalizatora, otrzymuje się prawie wyłącznie kwas a-antrachinonoeulfonowy, podczas gdy bas dodatku katalizatora powstaje izomer 0. Katalizatorami antrachinonu ag związki rtęci: HgSO*« HgCl_a, Hg_aCi, oraz rtęć metaliczna. Katalizator stosuje się w ilości 0,5-1,05 wag. w stos do utytego w.reakcji aubstratu.

Środowi*kiaa reakcji w procesach sulfonowania jest najczęściej

smi

532