Kyselina thiooctová, chemický vzorec CH3C (S) H, je organická kyselina obsahující síru běžně používaná v organické syntéze a farmaceutickém průmyslu. Tento článek představí cesty a kroky chemické syntézy kyseliny thiooctové v laboratorním a velkém chemickém průmyslu podle různých použitelných scénářů.
1, Cesta laboratorní syntézy
Kyselinu thiooctovou lze získat reakcí thioacetylchloridu a hydrátu niklu v laboratoři. Konkrétní kroky jsou následující:
1.1 Nejprve přidejte 5 ml roztoku n-butyllithia (1,6 mol/l) k 100 ml bezvodého chloroformu, ochlaďte na 0 stupňů C, poté přikapejte 6 ml chloroformového roztoku kyseliny thiooctové (0,1 mol/l), upravte teplotu na 0-5 stupeň C a nechte 10-15 minut stát.
1.2 Po reakci přidejte 10 ml deionizované vody, upravte hodnotu pH na 5.5-6,5 a roztok se zbarví oranžově.
1.3 Přidejte roztok do předem vychlazeného roztoku hydrátu niklu (0,1 mol/l) pro reakci po dobu 1 hodiny a regulujte teplotu na 0-5 °C.
1.4 Po reakci se reakční roztok filtruje, aby se získaly světle žluté krystaly kyseliny thiooctové. Opláchněte kyselinou octovou a osušte.
2, Velká cesta chemické syntézy
Kyselina thiooctová může být syntetizována sulfatací uhličitanu sodného ve velkém chemickém průmyslu. Konkrétní kroky jsou následující:
2.1 Přidejte 1,9 kg uhličitanu sodného do reaktoru a přidejte správné množství vody, aby se rozpustil.
2.2 Krok hydrolýzy: za normální teploty pomalu přidávejte do reaktoru 220 l plynného sirovodíku (99,99 procenta), průtok plynu je 20 l/min a současně zahřívejte, řiďte teplotu na 60-80 stupeň C a reagovat po dobu 3-4 hodin.
2.3 Aby se zajistilo, že reakce je kompletní, lze porovnat rychlost několika dávek reakce. Když je rychlost stabilní, přidejte synchronně dostatečné množství hydroxidu sodného, aby hodnota pH reakčního roztoku dosáhla přibližně 7.0 a reakce je dokončena.
2.4 Poté se reakční roztok zahřívá a koncentruje a koncentrace se reguluje na 16-20 stupeň Bx. Potom se reakční roztok vloží do bělící nádrže pro odbarvení a znovu se zfiltruje, čímž se získá světle žlutohnědá kapalina obsahující kyselinu thiooctovou.
2.5 Nakonec přidejte kapalinu do destilační věže a destilujte a čistěte, abyste získali čistou kyselinu thiooctovou.
Shrnutí: Výše je uvedena cesta a kroky chemické syntézy kyseliny thiooctové v laboratoři a velkém chemickém průmyslu. Kyselina thiooctová může být syntetizována reakcí kyseliny thiooctové a hydrátu niklu v laboratoři, zatímco metoda síření uhličitanem sodným se používá ve velkém chemickém průmyslu a čistá kyselina thiooctová se nakonec získá po odbarvení a destilačním čištění.
Kyselina thiooctová je organická sloučenina síry se silnými reakčními vlastnostmi. Zde jsou některé z jeho reakčních vlastností:
1. Reakce s alkálií: Kyselina thiooctová může reagovat s alkálií za vzniku odpovídajících solí, jako jsou:
CH3C(S)SH plus NaOH → CH3C(S)Na plus H2O
2. Oxidační reakce: Kyselina thiooctová může být oxidována na odpovídající kyselinu oxidantem, jako je peroxid vodíku, například:
CH3C(S)SH plus H2O2→ CH3C(S)OH plus H2O plus S
3. Dekarboxylační reakce: Kyselina thiooctová může generovat odpovídající merkaptan prostřednictvím dekarboxylační reakce, například:
CH3C(S)SH -> CH3SH plus CO
4. Alkylační reakce: Kyselina thiooctová může reagovat s alkylhalogenidy, jako jsou:
CH3C(S)SH plus CH3I → CH3C(S)SCH3
5. Reakce s kovovými ionty: Kyselina thiooctová může reagovat s některými kovovými ionty, jako jsou:
CH3C(S)SH plus Cu2 plus→ [Cu(CH3C(S)S)]2 plus
Stručně řečeno, kyselina thiooctová má různé reakční vlastnosti a může reagovat s mnoha sloučeninami.
Kyselina thiooctová je organická sloučenina obsahující síru. Historie jeho vývoje sahá až do konce 19. století. Následuje stručný úvod do historie jeho vývoje:
V roce 1887 francouzský chemik Marcelin Berthelot poprvé syntetizoval sloučeninu podobnou kyselině thiooctové, kterou nazval „acide thioac é tique“.
V roce 1895 německý chemik Arthur Hantzsch syntetizoval kyselinu thiooctovou podobným způsobem a zjistil některé její důležité vlastnosti, jako je těkavý, štiplavý zápach a schopnost tvořit shluky.
Na začátku 20. století začal německý chemik Carl Duisberg studovat metody přípravy a chemické vlastnosti kyseliny thiooctové a v roce 1903 publikoval článek o syntéze kyseliny thiooctové.
Od počátku 20. století do poloviny 20. století se výzkum kyseliny thiooctové postupně prohluboval, nejen zdokonaloval způsob její přípravy, ale našel své uplatnění i v biologii, medicíně a dalších oborech, např. využíval se jako důležitá surovina látky při syntéze léčiv.
Výzkum kyseliny thiooctové zatím stále pokračuje a lidé zkoumají její širší využití v organické syntéze, chemické biologii a dalších oborech.