Thioessigsäure, chemische Formel CH3C (S) H, ist eine schwefelhaltige organische Säure, die üblicherweise in der organischen Synthese und in der pharmazeutischen Industrie verwendet wird. In diesem Artikel werden die chemischen Synthesewege und -schritte von Thioessigsäure im Labor und in der großen chemischen Industrie gemäß verschiedenen anwendbaren Szenarien vorgestellt.
1, Laborsyntheseweg
Thioessigsäure kann durch die Reaktion von Thioacetylchlorid und Nickelhydrat im Labor erhalten werden. Die konkreten Schritte sind wie folgt:
1.1 Fügen Sie zuerst 5 ml n-Butyllithium (1,6 mol/l)-Lösung zu 100 ml wasserfreiem Chloroform hinzu, kühlen Sie auf 0 °C ab und tropfen Sie dann 6 ml Chloroformlösung von Thioessigsäure zu (0,1 mol/L), regulieren Sie die Temperatur auf 0-5 Grad C und lassen Sie es 10-15 Minuten stehen.
1.2 Fügen Sie nach der Reaktion 10 ml deionisiertes Wasser hinzu, stellen Sie den pH-Wert auf 5,5-6,5 ein und die Lösung wird orange.
1.3 Geben Sie die Lösung in eine vorgekühlte Nickelhydratlösung (0,1 mol/l) zur Reaktion für 1 Stunde und kontrollieren Sie die Temperatur auf 0-5 Grad C.
1.4 Filtriere nach der Reaktion die Reaktionslösung, um einen hellgelben Thioessigsäurekristall zu erhalten. Mit Essigsäure spülen und trocknen.
2, Weg der großen chemischen Synthese
Thioessigsäure kann durch Natriumcarbonat-Schwefelung in der chemischen Großindustrie synthetisiert werden. Die konkreten Schritte sind wie folgt:
2.1 Geben Sie 1,9 kg Natriumcarbonat in den Reaktor und fügen Sie die richtige Menge Wasser hinzu, um es aufzulösen.
2.2 Hydrolyseschritt: Geben Sie bei normaler Temperatur langsam 220 l Schwefelwasserstoffgas (99,99 Prozent) in den Reaktor, der Gasfluss beträgt 20 l/min und erhitzen Sie gleichzeitig, kontrollieren Sie die Temperatur auf 60-80 Grad C und 3-4 Stunden lang reagieren.
2.3 Um sicherzustellen, dass die Reaktion vollständig ist, kann die Geschwindigkeit mehrerer Reaktionsansätze verglichen werden. Wenn die Geschwindigkeit stabil ist, fügen Sie gleichzeitig genügend Natriumhydroxid hinzu, damit der pH-Wert der Reaktionslösung etwa 7,0 erreicht, und die Reaktion ist vollständig.
2.4 Dann wird die Reaktionslösung erhitzt und konzentriert, und die Konzentration wird auf 16-20 Grad Bx geregelt. Dann wird die Reaktionslösung zur Entfärbung in den Bleichtank gegeben und erneut filtriert, um eine hellgelb-braune Flüssigkeit zu erhalten, die Thioessigsäure enthält.
2.5 Geben Sie schließlich die Flüssigkeit in den Destillationsturm und destillieren und reinigen Sie sie, um reine Thioessigsäure zu erhalten.
Zusammenfassung: Das Obige ist der chemische Syntheseweg und die Schritte der Thioessigsäure im Labor und in der großen chemischen Industrie. Thioessigsäure kann durch die Reaktion von Thioessigsäure und Nickelhydrat im Labor synthetisiert werden, während das Natriumcarbonat-Schwefelungsverfahren in der großen chemischen Industrie verwendet wird und die reine Thioessigsäure schließlich nach Entfärbung und Destillationsreinigung erhalten wird.
Thioessigsäure ist eine organische Schwefelverbindung mit starken Reaktionseigenschaften. Hier sind einige seiner Reaktionseigenschaften:
1. Reaktion mit Alkali: Thioessigsäure kann mit Alkali reagieren, um entsprechende Salze zu erzeugen, wie zum Beispiel:
CH3C(S)SH plus NaOH → CH3C(S)Na plus H2O
2. Oxidationsreaktion: Thioessigsäure kann durch Oxidationsmittel wie Wasserstoffperoxid zur entsprechenden Säure oxidiert werden, zum Beispiel:
CH3C(S)SH plus H2O2→ CH3C(S)OH plus H2O plus S
3. Decarboxylierungsreaktion: Thioessigsäure kann entsprechendes Mercaptan durch Decarboxylierungsreaktion erzeugen, zum Beispiel:
CH3C(S)SH → CH3SH plus CO
4. Alkylierungsreaktion: Thioessigsäure kann mit Alkylhalogeniden reagieren, wie:
CH3C(S)SH plus CH3Ich → CH3C(S)SCH3
5. Reaktion mit Metallionen: Thioessigsäure kann mit einigen Metallionen reagieren, wie z. B.:
CH3C(S)SH plus Cu2 plus→ [Cu(CH3C(S)S)]2 plus
Kurz gesagt, Thioessigsäure hat eine Vielzahl von Reaktionseigenschaften und kann mit vielen Verbindungen reagieren.
Thioessigsäure ist eine schwefelhaltige organische Verbindung. Seine Entwicklungsgeschichte lässt sich bis zum Ende des 19. Jahrhunderts zurückverfolgen. Nachfolgend eine kurze Einführung in die Entwicklungsgeschichte:
1887 synthetisierte der französische Chemiker Marcelin Berthelot erstmals eine der Thioessigsäure ähnliche Verbindung, die er "acide thioac é tique" nannte.
1895 synthetisierte der deutsche Chemiker Arthur Hantzsch Thioessigsäure auf ähnliche Weise und fand einige wichtige Eigenschaften davon, wie z. B. einen flüchtigen, stechenden Geruch und die Fähigkeit, Cluster zu bilden.
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts begann der deutsche Chemiker Carl Duisberg, die Herstellungsmethoden und chemischen Eigenschaften der Thioessigsäure zu untersuchen, und veröffentlichte 1903 eine Arbeit über die Synthese von Thioessigsäure.
Von Anfang des 20. Jahrhunderts bis Mitte des 20. Jahrhunderts vertiefte sich die Erforschung der Thioessigsäure allmählich, verbesserte nicht nur ihre Herstellungsmethode, sondern fand auch ihre Anwendung in Biologie, Medizin und anderen Bereichen, z. B. als wichtiger Rohstoff Material in der Arzneimittelsynthese.
Bisher wird die Forschung zu Thioessigsäure fortgesetzt, und die Menschen erforschen ihre breitere Anwendung in der organischen Synthese, der chemischen Biologie und anderen Bereichen.