Бензолсульфохлорид ( бензолмоносульфохлорид, бензолсульфонилхлорид ) — органическое соединение, хлорангидрид бензолсульфокислоты. Жёлтая вязкая жидкость.

Получение

Основным лабораторным методом получения является реакция бензола и хлорсульфоновой кислоты . В колбу, снабжённую мешалкой и капельной воронкой, вносят 400 г хлорсульфоновой кислоты. Постепенно (на протяжении 3-х часов) к ней добавляют 100 г бензола, тщательно перемешивая каждую его порцию. Температура при этом должна составлять 0—10 °C. Затем смесь медленно выливают на лёд, масса которого составляет 120% от массы смеси. После отстаивания массы отделяют её нижний слой, состоящий преимущественно из бензолсульфохлорида, от верхнего водно-кислотного слоя. Бензолсульфохлорид промывают холодной водой несколько раз, сушат над хлоридом кальция и перегоняют в вакууме. При соблюдении данной методики выход продукта составляет около 70%. В данном случае протекает следующая реакция :

${\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{6}+2HSO_{3}Cl\ {\xrightarrow {}}\ C_{6}H_{5}SO_{2}Cl+H_{2}SO_{4}+HCl}}}$

Возможен также метод получения бензолсульфохлорида, основанный на реакции бензолсульфоната натрия с хлорсульфоновой кислотой или пентахлоридом фосфора :

${\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{5}SO_{3}Na+HSO_{3}Cl\ {\xrightarrow {}}\ C_{6}H_{5}SO_{2}Cl+NaHSO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3C_{6}H_{5}SO_{3}Na+PCl_{5}\ {\xrightarrow {}}\ 3C_{6}H_{5}SO_{2}Cl+2NaCl+NaPO_{3}}}}$

Ещё одним способом получения является взаимодействие бензолсульфокислоты с оксихлоридом фосфора :

${\displaystyle {\mathsf {3C_{6}H_{5}SO_{3}H+POCl_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 3C_{6}H_{5}SO_{2}Cl+H_{3}PO_{4}}}}$

Физические свойства

Бензолсульфохлорид при комнатной температуре представляет собой жёлтую/бесцветную вязкую жидкость с резким запахом, при температуре менее 14,5 °C переходящую в кристаллы ромбической сингонии .

Кипит при температуре 251,5 °C с разложением . Плотность составляет 1,395 г/см ³ при 4 °C, 1,384 г/см ³ при 15 °C и 1,377 г/см ³ при 25 °C .

Хорошо растворим в спирте , эфире , хлороформе , тетрахлорметане . Малорастворим в воде, холодной водой медленно гидролизуется .

Химические свойства

• Гидролизуется водой. Медленно в холодной, быстро — при кипячении в присутствии кислот или оснований. При этом образуется бензолсульфокислота и соляная кислота .
• Взаимодействует с водным раствором аммиака или карбоната аммония в присутствии гидроксида или гидрокарбоната натрия с образованием бензолсульфамида .
• Реагирует со спиртами и эфирами, образуя эфиры бензолсульфокислоты — сульфонаты .
• Вступает в реакцию Фриделя-Крафтса . К примеру, с бензолом в присутствии кислоты Льюиса и при нагревании образует дифенилсульфон .
• Мягким восстановлением, например с помощью цинковой пыли или сульфита натрия , переводится в бензолсульфиновую кислоту .
• С помощью азотной кислоты в олеуме нитруется преимущественно в мета-положение .
• При нагревании до 200 °C разлагается с выделением сернистого газа .

Применение

Бензолсульфохлорид используется в качестве сырья для получения бензолсульфамида — исходного вещества для производства различных красителей, лекарственных веществ, а также монохлорамина Б (бензолсульфохлорамида натрия), представляющего собой дезинфицирующее и отбеливающее средство .

Своё применение бензолсульфохлорид нашёл и в органическом синтезе. Он используется в качестве сырья для получения различных алкильных эфиров бензолсульфокислоты, которые используются как мягкие алкилирующие реагенты .

Также используется в качестве одного из реагентов в пробе Хинсберга - качественной реакции для обнаружения первичных, вторичных и третичных аминов. Поэтому бензолсульфохлорид можно назвать реагентом Хинсберга.

Безопасность

Бензолсульфохлорид является горючим малолетучим веществом. Раздражающе воздействует на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, а также на кожу, чем представляет высокую опасность для человека. Не имеет выраженного кумулятивного действия .

В воздухе рабочей зоны производственных помещений рекомендуемая ПДК паров данного вещества составляет 0,3 мг/м ³ . В воде различных водоёмов санитарно-бытового водопользования ПДК составляет 0,5 мг/л .

Примечания

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 625 с.
• Промышленные хлорорганические продукты / под ред. Л. А. Ошина. — М. : Химия, 1978. — 656 с.
• В.Ф. Травень. Органическая химия. — М. : Академкнига, 2004. — Т. 2. — 582 с. — ISBN 5-94628-172-0 .
• Робертс Дж., Касерио М. Основы органической химии / под ред. А. Н. Несмеянова. — М. : Мир, 1978. — Т. 2.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.