Метансульфінат натріює органічною сполукою. Зазвичай він виглядає як білий або сірувато-білий порошок або кристали без особливого запаху. При високих температурах метансульфіт натрію може проявляти легку сублімацію. При нагріванні приблизно до 120 градусів метансульфіт натрію втрачає кристалічну воду і поступово розкладається. Наприклад, він має відновну здатність і може реагувати з перекисом водню в кислих або нейтральних водних розчинах з утворенням пероксиметансульфіту. Пероксиметансульфіт дуже нестійкий і швидко розкладається на сульфат-іони, воду і кисень. Крім того, метансульфонат натрію також може вступати в реакцію окиснення-відновлення з хлорнуватистою кислотою, утворюючи хлорметан, сульфат-іони та воду. Описано спряжене приєднання метансульфонату натрію з вініловими гетероциклами. Вивчав реакцію перехресного сполучення між арилбороновою кислотою та метансульфонатом натрію. Його резервний розчин виготовляють шляхом додавання 1 еквівалента гідроксиду натрію до метансульфонової кислоти та розведення її до 4М. Тримайте контейнер герметично закритим, зберігайте в закритому контейнері, у прохолодному та сухому місці, уникайте контакту з оксидами та вологою, використовуйте та зберігайте відповідно до специфікацій без розкладання.
|
|
|
|
Хімічна формула |
CH3NaO2S |
|
Точна маса |
102 |
|
Молекулярна маса |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 104 (4.5%), 103 (1.1%) |
|
Елементний аналіз |
C 11,77; H 2,96; Na, 22,52; О, 31,35; S, 31,41 |
Метансульфінат натрію, є неорганічною сіллю з різними властивостями та застосуванням. Він виглядає як біла кристалічна тверда речовина, яка розчинна у воді, утворюючи водний розчин. Ця сполука характеризується наявністю сульфінатної групи (SO2-), де один із атомів кисню в сульфат-іоні (SO42-) замінено на атом водню, і ця група зв’язана з катіоном натрію (Na+).
Що стосується його отримання, його можна синтезувати за допомогою різних хімічних реакцій, таких як окислення метантіолу (CH3SH) відповідними окислювачами в контрольованих умовах. Процес вимагає обережного поводження через потенційну реакційну здатність залучених проміжних речовин.
Ця сполука знаходить застосування в кількох промислових і дослідницьких умовах. Одне з його ключових застосувань — як відновник у різних хімічних реакціях, особливо в тих, що потребують м’яких і селективних умов відновлення. Крім того, він використовується у виробництві інших хімічних речовин, слугуючи проміжним продуктом у синтезі, що веде до широкого спектру продуктів.
Крім того, його здатність утворювати стабільні радикали за певних умов робить його цінним у дослідженнях, пов’язаних із радикальною хімією та вільними радикалами. Дослідники використовують його унікальні властивості для дослідження механізмів реакції, кінетичних досліджень та інших аспектів процесів,-опосередкованих радикалами.
Загалом завдяки своїй відмінній хімічній структурі та властивостям він відіграє важливу роль як у практичних промислових процесах, так і в передових хімічних дослідженнях.
Органічний синтез
Його можна використовувати для синтезу певних специфічних органічних сполук. Наприклад, він може реагувати з альдегідами або кетонами з утворенням відповідних метилсульфоніл-алкілових ефірів, які є важливими проміжними продуктами органічного синтезу. Крім того, його також можна використовувати для синтезу деяких біологічно активних сполук.
Як хелатуючий агент і осаджувач
Має здатність утворювати стабільні хелати з іонами металів, що дозволяє витягувати іони металів з водних розчинів. Хелатоутворювачі підвищують стабільність і розчинність іонів металу, утворюючи кільцеву структуру з іонами металу, тим самим полегшуючи розділення та екстракцію іонів металу зі складних водних систем.
Також можна використовувати як осаджувач для осадження певних конкретних іонів або сполук. Роль осаджувача полягає в хімічній реакції з іонами або сполуками в розчині з утворенням осаду, нерозчинного у воді, таким чином досягаючи розділення та очищення іонів.
У сфері сільського господарства
Наприклад, використовуються як сировина або добавки для пестицидів, для запобігання хворобам і шкідникам або для сприяння росту рослин.
Наука про навколишнє середовище
Завдяки своїй відновлюваності та іншим хімічним властивостям метансульфіт натрію також має певну прикладну цінність у галузі екології. Наприклад, його можна використовувати для вирішення певних проблем забруднення навколишнього середовища або для вивчення механізмів трансформації та деградації певних речовин у навколишньому середовищі.
Дослідницький експеримент
Основною метою цього дослідницького експерименту було створення методу одночасного визначення іонів хлориду (Cl-) і сульфату (SO42-) уметансульфінат натріюза допомогою іонної хроматографії.
Матеріали та методи
Підготовка зразка
- Зразки готували з відомими концентраціями іонів Cl- і SO42-.
- Зразки були підготовлені в контрольованих умовах для забезпечення точності та відтворюваності.
Прилади
- Використовували систему іонної хроматографії, оснащену детектором провідності з придушенням.
- Систему калібрували за стандартними розчинами іонів Cl- та SO42-.
Хроматографічні умови
- Відповідні хроматографічні умови, такі як склад рухомої фази, швидкість потоку та температура колонки, були оптимізовані для забезпечення розділення та виявлення іонів Cl- та SO42-.
Аналіз даних
- Площі піків іонів Cl- і SO42- були виміряні та порівняні з калібрувальною кривою для визначення їх концентрації в зразках.
- Швидкості відновлення та відносні стандартні відхилення (RSD) були розраховані для оцінки точності та прецизійності методу.
Результати
Калібрувальна крива
- Калібрувальна крива для Cl- була лінійною в діапазоні 0,2~25 мг/л з коефіцієнтом кореляції (r) 0,9999.
- Калібрувальна крива для SO42- була лінійною в діапазоні 0,1~10 мг/л з r 0,9996.
Відновлення та точність
- Середнє відновлення Cl- становило 102% з RSD 0,36%.
- Середнє відновлення SO42- становило 101% з RSD 0,61%.
Межі виявлення
- Межі виявлення для Cl- і SO42- становили 0,011 мг/л і 0,014 мг/л відповідно.
Дослідницький експеримент успішно створив метод одночасного визначення іонів Cl- та SO42- вметансульфінат натріюза допомогою іонної хроматографії. Метод продемонстрував хороший лінійний діапазон, низькі межі виявлення та високу точність. Результати, отримані в результаті цього дослідження, є надійними та можуть бути використані для цілей контролю якості у виробництві та аналізі.
Розроблений метод має потенційне застосування в різних галузях промисловості, де він використовується, таких як фармацевтика, барвники, полімери та харчова промисловість. Точно визначаючи концентрації іонів Cl- і SO42- в ньому, виробники можуть забезпечити якість і консистенцію своєї продукції.
На завершення дослідницький експеримент продемонстрував доцільність використання іонної хроматографії для одночасного визначення іонів Cl- та SO42-. Розроблений метод є надійним, точним і точним і має потенціал застосування в різних галузях промисловості.
Метансульфонат натрію (номер CAS 20277-69-4) є важливим проміжним продуктом органічного синтезу, який широко використовується в галузі медицини, пестицидів, барвників і функціональних матеріалів. Основний метод синтезу обертається навколо введення та перетворення груп сульфонової кислоти в поєднанні з потребами промислового виробництва та прогресом лабораторних досліджень, головним чином утворюючи такі три технічні шляхи:
Метод метабісульфіту натрію: оптимізація витрат та технологічні інновації
Метод метабісульфіту натрію в даний час є основним процесом у промисловому виробництві, який використовує метансульфонілхлорид і метабісульфіт натрію як сировину для ефективного введення груп сульфокислоти через реакцію нуклеофільного заміщення. Конкретний процес полягає в наступному:
У захищену азотом чотиригорлу колбу додайте 326 грамів 35% (масова частка) розчину метабісульфіту натрію, перемішайте та нагрійте до 60-65 градусів. Метабісульфіт натрію розкладається при цій температурі з утворенням іонів бісульфіту, забезпечуючи активні центри для подальших реакцій.
Повільно по краплях додайте 90,6 грамів метансульфонілхлориду та підтримуйте легке кипіння реакційного розчину. Під час процесу реакції іони бісульфіту атакують атом сірки метансульфонілхлориду, що призводить до реакції нуклеофільного заміщення та утворення солей сульфонової кислоти. Використовуючи розчин гідроксиду натрію для регулювання значення рН у реальному -часі в діапазоні 8-9, він не тільки запобігає надмірному окисленню бісульфіт-іонів до сульфат-іонів, але також запобігає гідролізу метансульфонілхлориду з утворенням метансульфонової кислоти.
Після завершення реакції додайте 50% (масова частка) розчину хлориду кальцію, щоб повністю осадити утворений сульфат кальцію сульфіт кальцію. Після фільтрування отримують безбарвний і прозорий розчин сульфування, який потім концентрують при зниженому тиску зневодненням до випадання білих кристалів. Після охолодження додавали безводний етанол і хлорид натрію відокремлювали за різницею розчинності. Нарешті метансульфонат натрію високої чистоти був отриманий перекристалізацією та висушуванням.
Технічні переваги:
Економічна ефективність:
Вартість метабісульфіту натрію порівнянна з ціною сульфіту натрію, але 1 моль метабісульфіту натрію може забезпечити 2 моля іонів гідрогенсульфіту, збільшуючи використання сировини на 50%;
Оптимізація розчинності:
Розчинність метабісульфіту натрію вдвічі перевищує розчинність бісульфіту натрію, зменшуючи кількість розчинної води та збільшуючи потужність виробництва обладнання більш ніж на 30%;
Спрощення процесу:
Відмова від багато-етапів нейтралізації та концентрації в традиційних методах для скорочення виробничого циклу.
Випадки застосування:
Певне хімічне підприємство запровадило цей процес для досягнення річного виробництва 500 тонн метансульфонату натрію з чистотою продукту 99,2% і повним зниженням витрат на 18% порівняно з традиційними процесами. Він широко використовується в синтезі зоксаміду (протиепілептичного препарату) і дисперсного апельсина 29 (проміжний продукт барвника).
Прямий метод сульфіту натрію: дослідження вдосконалення класичного процесу
Прямий метод сульфіту натрію використовує сульфіт натрію та метансульфонілхлорид як сировину для синтезу метансульфіту натрію за допомогою механізму нуклеофільного заміщення. Процес подібний до методу метабісульфіту натрію, але умови реакції необхідно оптимізувати, щоб подолати вузьке місце низької розчинності сульфіту натрію.
Використовуючи водно-етанольний змішаний розчинник (об’ємне співвідношення 3:1), розчинність сульфіту натрію була збільшена до 15% (масова частка), що в три рази вище, ніж у системі з чистою водою. Температуру реакції контролюють на рівні 70-75 градусів, щоб сприяти частоті зіткнень між сульфітними іонами та метансульфонілхлоридом.
Розділіть метансульфонілхлорид на три партії та додайте їх по краплях з 15-хвилинним інтервалом між кожною партією, щоб уникнути побічних реакцій, викликаних надмірною локальною концентрацією. Кінцева точка реакції контролюється за допомогою газової хроматографії, щоб переконатися, що ступінь перетворення більше або дорівнює 98% для залишкового метансульфонілхлориду.
Представляємо технологію ультразвукової кристалізації, застосовуючи ультразвукові хвилі 20 кГц у концентрованому розчині, щоб зробити розподіл кристалів за розміром більш рівномірним (D50=45 мкм) і скоротити час фільтрації на 40%.
Технічні проблеми:
Вартість відновлення розчинника:
Етанол необхідно відновлювати за допомогою дистиляції, при цьому споживання енергії становить 12% виробничих витрат;
За контролем продукції:
Метансульфонова кислота легко утворюється при високих температурах (вихід менше або дорівнює 2%), які потрібно придушити за допомогою-регулювання pH у реальному часі.
Застосовні сценарії:
Підходить для невеликих-лабораторних препаратів або високоякісних-продуктів, чутливих до домішок (таких як метансульфонат натрію фармацевтичного класу, чистота більше або дорівнює 99,5%).
Окисно-відновний метод: новий шлях у екологічній хімії
Окислювально-відновний метод регулює валентний стан елементів сірки за допомогою реакцій окиснення або відновлення, забезпечуючи екологічну альтернативу для синтезуметансульфінат натрію.
Використовуючи метилмеркаптан (CH3SH) як сировину, він реагує з киснем під дією каталізатора (наприклад, оксиду на основі ванадію) для отримання метансульфоната натрію. Умови реакції - 120 градусів і 2,5 МПа, селективність 92%. Сировина для цього шляху є легкодоступною (метилмеркаптан є побічним продуктом нафтохімії), але необхідно вирішити проблему дезактивації каталізатора (тривалість життя менше або дорівнює 500 годинам).
Диметилдисульфід ((CH3)2S2) селективно відновлювали для отримання метансульфоната натрію при 80 градусах і 1,5 МПа під дією водню та вуглецевого каталізатора паладію з виходом 85%. Цей маршрут має високий рівень використання атомів (100%), але існують ризики для безпеки, пов’язані з транспортуванням і зберіганням водню.
Технологічні перспективи:
Метод-відновлення окислення відповідає принципам екологічної хімії (атомна економія більше або дорівнює 90%), але його промислове застосування все ще обмежене вартістю каталізатора (ціна каталізатора на основі ванадію більше або дорівнює 5000 юанів/кг) і суворими умовами реакції. З розвитком нанокаталізаторів і технології реакторів безперервного потоку очікується, що цей шлях дозволить досягти широкомасштабного-виробництва до 2030 року.
FAQ
Для чого використовується гідроксиметансульфінат натрію?
+
-
Використовується гідроксиметансульфінат натріюяк реагент у синтезі органічних сполук, як каталізатор у хімічних реакціях, а також як консервант і відбілюючий агент. Гідроксиметансульфінат натрію також використовується у виробництві харчових продуктів і напоїв, а також у фармацевтичній промисловості.
Що таке натрієва сіль метансульфонової кислоти?
+
-
Метансульфонат натрію| CH3NaO3S|CID 638112 - PubChem.
Чи безпечний кумолсульфонат натрію?
+
-
Було перевірено, що ця хімікат єнизька занепокоєність щодо засобів для чищенняна основі експериментальних і змодельованих даних за оцінкою EPA.
Яку іншу назву має гептансульфонат натрію?
+
-
Синоніми:1-гептансульфонова кислотанатрієва сіль. Натрієва сіль гептилсульфонової кислоти.
Популярні Мітки: метансульфінат натрію cas 20277-69-4, постачальники, виробники, фабрика, опт, купити, ціна, оптом, продаж