Тіооцтова кислота, хімічна формула CH3C (S) H, сірковмісна органічна кислота, яка зазвичай використовується в органічному синтезі та фармацевтичній промисловості. У цій статті будуть представлені шляхи та етапи хімічного синтезу тіооцтової кислоти в лабораторії та великій хімічній промисловості відповідно до різних сценаріїв.
1, Шлях лабораторного синтезу
Тіооцтову кислоту можна отримати реакцією тіоацетилхлориду і гідрату нікелю в лабораторії. Конкретні кроки такі:
1.1 Спочатку додайте 5 мл розчину н-бутиллітію (1,6 моль/л) до 100 мл безводного хлороформу, охолодіть до 0°C, потім додайте 6 мл розчину тіооцтової кислоти в хлороформі. (0,1 моль/л), регулюйте температуру на рівні 0-5 градусів C і дайте постояти 10-15 хвилин.
1.2 Після реакції додайте 10 мл деіонізованої води, доведіть значення рН до 5.5-6.5, і розчин стане оранжевим.
1.3 Додайте розчин у попередньо охолоджений розчин гідрату нікелю (0.1 моль/л) для реакції протягом 1 години та контролюйте температуру на рівні 0-5 градусів C.
1.4 Після реакції відфільтруйте реакційний розчин, щоб отримати світло-жовті кристали тіооцтової кислоти. Промити оцтовою кислотою і висушити.
2. Великий шлях хімічного синтезу
Тіооцтова кислота може бути синтезована сульфуванням карбонату натрію у великій хімічній промисловості. Конкретні кроки такі:
2.1 Додайте 1,9 кг карбонату натрію в реактор і додайте необхідну кількість води для його розчинення.
2.2 Етап гідролізу: за нормальної температури повільно додайте 220 л газоподібного сірководню (99,99 відсотка) у реактор, потік газу становить 20 л/хв, і одночасно нагрівайте, контролюйте температуру на рівні 60-80 градусів C, і реагувати протягом 3-4 годин.
2.3 Щоб переконатися, що реакція є повною, можна порівняти швидкість кількох серій реакції. Коли швидкість стабільна, додайте синхронно достатню кількість гідроксиду натрію, щоб значення рН реакційного розчину досягло приблизно 7.0, і реакція завершена.
2.4 Потім реакційний розчин нагрівають і концентрують, а концентрацію контролюють до 16-20 ступеня Bx. Потім реакційний розчин поміщають в резервуар для відбілювання для знебарвлення і знову фільтрують, щоб отримати світло-жовто-коричневу рідину, що містить тіоцтову кислоту.
2.5 Нарешті, додайте рідину в дистиляційну башту та перегніть та очистіть її, щоб отримати чисту тіооцтову кислоту.
Резюме: Вище наведено шлях хімічного синтезу та етапи тіооцтової кислоти в лабораторії та великій хімічній промисловості. Тіооцтова кислота може бути синтезована реакцією тіооцтової кислоти та гідрату нікелю в лабораторії, тоді як метод сульфування карбонату натрію використовується у великій хімічній промисловості, і чиста тіооцтова кислота нарешті виходить після знебарвлення та очищення дистиляцією.
Тіооцтова кислота є органічною сполукою сірки з сильними реакційними властивостями. Ось деякі з його реакційних властивостей:
1. Реакція з лугом: Тіооцтова кислота може реагувати з лугом з утворенням відповідних солей, таких як:
CH3C(S)SH плюс NaOH → CH3C(S)Na плюс H2O
2. Реакція окислення: Тіооцтова кислота може бути окислена до відповідної кислоти за допомогою окислювача, такого як перекис водню, наприклад:
CH3C(S)SH плюс H2O2→ CH3C(S)OH плюс H2О плюс С
3. Реакція декарбоксилювання: тіооцтова кислота може генерувати відповідний меркаптан за допомогою реакції декарбоксилювання, наприклад:
CH3C(S)SH → CH3SH плюс CO
4. Реакція алкілування: Тіооцтова кислота може реагувати з алкілгалогенідами, такими як:
CH3C(S)SH плюс CH3I → CH3C(S)SCH3
5. Реакція з іонами металів: Тіооцтова кислота може реагувати з деякими іонами металів, такими як:
CH3C(S)SH плюс Cu2 плюс→ [Cu(CH3C(S)S)]2 плюс
Коротше кажучи, тіоцтова кислота має різноманітні реакційні властивості та може реагувати з багатьма сполуками.
Тіооцтова кислота — органічна сполука, що містить сірку. Історія його розвитку починається з кінця 19 століття. Нижче наведено короткий вступ до історії його розвитку:
У 1887 році французький хімік Марселін Бертло вперше синтезував сполуку, подібну до тіоцтової кислоти, яку він назвав «тиоактна кислота».
У 1895 році німецький хімік Артур Хантч синтезував тіооцтову кислоту подібним чином і виявив деякі важливі її властивості, такі як летючість, різкий запах і здатність утворювати кластери.
На початку 20-го століття німецький хімік Карл Дуйсберг почав вивчати методи отримання та хімічні властивості тіооцтової кислоти, а в 1903 році опублікував статтю про синтез тіооцтової кислоти.
З початку 20-го століття до середини 20-го століття дослідження тіоцтової кислоти поступово поглиблювалися, не тільки вдосконалювали спосіб її отримання, але й знайшли своє застосування в біології, медицині та інших галузях, наприклад, використовували як важливу сировину матеріал у синтезі ліків.
Поки що дослідження тіооцтової кислоти все ще тривають, і люди вивчають її ширше застосування в органічному синтезі, хімічній біології та інших галузях.