Sodyum Metansülfinatorganik bir bileşiktir. Genellikle beyaz ila grimsi beyaz bir toz veya özel bir kokusu olmayan kristal olarak görünür. Yüksek sıcaklıklarda sodyum metan sülfit hafif süblimleşme sergileyebilir. Yaklaşık 120 dereceye kadar ısıtıldığında sodyum metansülfit kristal suyunu kaybedecek ve yavaş yavaş ayrışacaktır. Örneğin, indirgenebilirliğe sahiptir ve peroksimetan sülfit oluşturmak için asidik veya nötr sulu çözeltilerde hidrojen peroksit ile reaksiyona girebilir. Peroksimetan sülfit çok kararsızdır ve hızla sülfat iyonlarına, suya ve oksijene ayrışır. Ek olarak, sodyum metansülfonat aynı zamanda hipokloröz asit ile bir oksidasyon-indirgeme reaksiyonuna girerek klorometan, sülfat iyonları ve su oluşturabilir. Sodyum metansülfonatın vinil heterosikllerle konjuge ilavesi tarif edilmiştir. Arilboronik asit ve sodyum metansülfonat arasındaki çapraz bağlanma reaksiyonunu inceledik. Yedek çözeltisi, metansülfonik asite 1 eşdeğer sodyum hidroksit ilave edilerek 4M'ye seyreltilerek yapılır. Kabı ağzı kapalı olarak saklayın, kapalı bir kapta, serin ve kuru bir yerde saklayın, oksitler ve nem ile temasından kaçının, bozunmadan, özelliklerine göre kullanın ve saklayın.
|
|
|
|
Kimyasal Formül |
CH3NaO2S |
|
Tam Kütle |
102 |
|
Molekül Ağırlığı |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 104 (4.5%), 103 (1.1%) |
|
Element Analizi |
C, 11.77; H, 2.96; Na, 22.52; 0, 31.35; S, 31.41 |
Sodyum metansülfinat, farklı özelliklere ve uygulamalara sahip inorganik bir tuzdur. Suda çözünebilen, sulu bir çözelti oluşturan beyaz, kristalimsi bir katı olarak görünür. Bu bileşiğin özelliği, sülfat iyonundaki (SO42-) oksijen atomlarından birinin yerini bir hidrojen atomunun aldığı ve bu grubun bir sodyum katyonuna (Na+) bağlandığı bir sülfinat grubunun (SO2-) varlığıyla karakterize edilir.
Hazırlanışı açısından metan tiyolün (CH3SH) kontrollü koşullar altında uygun oksitleyici maddelerle oksidasyonu gibi çeşitli kimyasal reaksiyonlarla sentezlenebilir. İşlem, ilgili ara maddelerin potansiyel reaktivitesi nedeniyle dikkatli bir işlem gerektirir.
Bu bileşik çeşitli endüstriyel ve araştırma ortamlarında kullanım alanı bulur. Temel uygulamalarından biri, özellikle yumuşak ve seçici indirgeme koşulları gerektiren çeşitli kimyasal reaksiyonlarda indirgeyici madde olarak kullanılmasıdır. Ayrıca diğer kimyasalların üretiminde de kullanılır ve çok çeşitli ürünlere giden sentetik yollarda ara madde olarak görev yapar.
Ayrıca, belirli koşullar altında kararlı radikaller oluşturabilme yeteneği, onu radikal kimyası ve serbest radikalleri içeren çalışmalarda değerli kılmaktadır. Araştırmacılar, reaksiyon mekanizmalarını, kinetik çalışmaları ve radikal-aracılı süreçlerin diğer yönlerini araştırmak için onun benzersiz özelliklerinden yararlanır.
Genel olarak, kendine özgü kimyasal yapısı ve özellikleriyle hem pratik endüstriyel işlemlerde hem de ileri kimyasal araştırmalarda önemli bir rol oynar.
Organik Sentez
Belirli spesifik organik bileşikleri sentezlemek için kullanılabilir. Örneğin, önemli organik sentez ara maddeleri olan karşılık gelen metilsülfonil alkil eterleri üretmek için aldehitler veya ketonlarla reaksiyona girebilir. Ayrıca bazı biyolojik olarak aktif bileşiklerin sentezlenmesinde de kullanılabilir.
Şelatlayıcı Ajan ve Çöktürücü Olarak
Metal iyonlarıyla stabil şelatlar oluşturma yeteneğine sahiptir, bu da metal iyonlarını sulu çözeltilerden çıkarmasına olanak tanır. Şelatlayıcı maddeler, metal iyonlarıyla bir halka yapısı oluşturarak metal iyonlarının stabilitesini ve çözünürlüğünü arttırır, böylece metal iyonlarının karmaşık sulu sistemlerden ayrılmasını ve ekstraksiyonunu kolaylaştırır.
Ayrıca belirli spesifik iyonları veya bileşikleri çökeltmek için bir çökeltici olarak da kullanılabilir. Çökelticinin rolü, suda çözünmeyen bir çökelti oluşturmak için çözeltideki iyonlar veya bileşiklerle kimyasal olarak reaksiyona girmek, böylece iyonların ayrılmasını ve saflaştırılmasını sağlamaktır.
Tarım Alanında
Pestisitlerin hammaddesi veya katkı maddesi olarak kullanılması, hastalık ve zararlıların önlenmesi veya bitki büyümesinin teşvik edilmesi gibi.
Çevre Bilimi
İndirgenebilirliği ve diğer kimyasal özellikleri nedeniyle sodyum metansülfitin çevre bilimi alanında da belirli uygulama değeri vardır. Örneğin, belirli çevre kirliliği konularını ele almak veya çevredeki belirli maddelerin dönüşüm ve bozunma mekanizmalarını incelemek için kullanılabilir.
Araştırma Deneyi Örneği
Bu araştırma deneyinin temel amacı, klorür (Cl-) ve sülfat (SO42-) iyonlarının eş zamanlı belirlenmesi için bir yöntem oluşturmaktı.sodyum metansülfinatİyon kromatografisi kullanılarak.
Malzemeler ve Yöntemler
Numune Hazırlama
- Numuneler bilinen konsantrasyonlarda Cl- ve SO42- iyonlarıyla hazırlandı.
- Numuneler doğruluğu ve tekrarlanabilirliği sağlamak için kontrollü koşullar altında hazırlandı.
Enstrümantasyon
- Bastırma iletkenlik detektörü ile donatılmış iyon kromatografi sistemi kullanıldı.
- Sistem, Cl- ve SO42- iyonlarının standart çözeltileri kullanılarak kalibre edildi.
Kromatografik Koşullar
- Mobil faz bileşimi, akış hızı ve kolon sıcaklığı gibi uygun kromatografik koşullar, Cl- ve SO42- iyonlarının ayrılmasını ve tespitini sağlamak için optimize edildi.
Veri Analizi
- Cl- ve SO42- iyonlarının pik alanları ölçüldü ve numunelerdeki konsantrasyonlarını belirlemek için kalibrasyon eğrisiyle karşılaştırıldı.
- Yöntemin doğruluğunu ve kesinliğini değerlendirmek için geri kazanım oranları ve bağıl standart sapmalar (RSD'ler) hesaplandı.
Sonuçlar
Kalibrasyon Eğrisi
- Cl- için kalibrasyon eğrisi, 0,9999 korelasyon katsayısı (r) ile 0,2~25 mg/L aralığında doğrusaldı.
- SO42- için kalibrasyon eğrisi 0,9996 r ile 0,1~10 mg/L aralığında doğrusaldı.
Kurtarma ve Hassasiyet
- Cl-'nin ortalama geri kazanımı %0,36 RSD ile %102 idi.
- SO42-'nin ortalama geri kazanımı %0,61 RSD ile %101 idi.
Tespit Limitleri
- Cl- ve SO42- için tespit limitleri sırasıyla 0,011 mg/L ve 0,014 mg/L idi.
Araştırma deneyi, Cl- ve SO42- iyonlarının eşzamanlı belirlenmesi için başarılı bir yöntem oluşturdu.sodyum metansülfinatİyon kromatografisi kullanılarak. Yöntem iyi bir doğrusal aralık, düşük tespit limitleri ve yüksek doğruluk ve hassasiyet sergiledi. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar güvenilir olup, üretim ve analizlerde kalite kontrol amacıyla kullanılabilir.
Geliştirilen yöntemin kullanıldığı çeşitli endüstrilerde (farmasötik, boya, polimer ve gıda endüstrisi) potansiyel uygulamaları vardır. Üreticiler, içindeki Cl- ve SO42- iyonlarının konsantrasyonlarını doğru bir şekilde belirleyerek, ürünlerinin kalitesini ve tutarlılığını sağlayabilirler.
Sonuç olarak araştırma deneyi, Cl- ve SO42- iyonlarının eş zamanlı tespiti için iyon kromatografisinin kullanılmasının uygulanabilirliğini ortaya koydu. Geliştirilen yöntem güvenilir, doğru ve kesindir ve çeşitli endüstrilerde potansiyel uygulamalara sahiptir.
Sodyum metansülfonat (CAS numarası 20277-69-4) tıp, böcek ilaçları, boyalar ve fonksiyonel malzemeler alanlarında yaygın olarak kullanılan önemli bir organik sentez ara maddesidir. Çekirdek sentez yöntemi, endüstriyel üretim ihtiyaçları ve laboratuvar araştırma ilerlemesi ile birlikte sülfonik asit gruplarının tanıtılması ve dönüştürülmesi etrafında döner ve esas olarak aşağıdaki üç teknik yolu oluşturur:
Sodyum metabisülfit yöntemi: maliyet optimizasyonu ve süreç yeniliği
Sodyum metabisülfit yöntemi şu anda endüstriyel üretimde ana süreç olup, nükleofilik ikame reaksiyonu yoluyla sülfonik asit gruplarını verimli bir şekilde dahil etmek için ham madde olarak metan sülfonil klorür ve sodyum metabisülfit kullanır. Spesifik süreç aşağıdaki gibidir:
Azot korumalı dört boyunlu bir şişeye 326 gram %35 (kütle fraksiyonu) sodyum metabisülfit çözeltisi ekleyin, karıştırın ve 60-65 dereceye kadar ısıtın. Sodyum metabisülfit bu sıcaklıkta bisülfit iyonları oluşturmak üzere ayrışır ve sonraki reaksiyonlar için aktif bölgeler sağlar.
90.6 gram metan sülfonil klorürü damla damla yavaşça ekleyin ve reaksiyon çözeltisinin hafif bir geri akışını sağlayın. Reaksiyon işlemi sırasında bisülfit iyonları metan sülfonil klorürün kükürt atomuna saldırarak nükleofilik ikame reaksiyonuna ve sülfonik asit tuzlarının oluşumuna yol açar. pH değerini gerçek zamanlı olarak 8-9 aralığına ayarlamak için sodyum hidroksit çözeltisinin kullanılması, yalnızca bisülfit iyonlarının sülfat iyonlarına aşırı oksidasyonunu engellemekle kalmaz, aynı zamanda metansülfonik asit üretmek üzere metan sülfonil klorürün hidrolizini de önler.
Reaksiyon tamamlandıktan sonra, üretilen kalsiyum sülfat kalsiyum sülfiti tamamen çökeltmek için %50 (kütle fraksiyonu) kalsiyum klorür çözeltisi ekleyin. Süzüldükten sonra renksiz ve şeffaf bir sülfonasyon çözeltisi elde edilir; bu çözelti daha sonra beyaz kristaller çökelinceye kadar düşük basınçlı dehidrasyon altında konsantre edilir. Soğutulduktan sonra susuz etanol ilave edildi ve sodyum klorür, çözünürlük farkıyla ayrıldı. Son olarak yeniden kristalleştirme ve kurutma yoluyla yüksek-saflıkta sodyum metansülfonat elde edildi.
Teknik avantajlar:
Maliyet etkinliği:
Sodyum metabisülfitin maliyeti, sodyum sülfitin maliyetiyle karşılaştırılabilir, ancak 1 mol sodyum metabisülfit, 2 mol hidrojen sülfit iyonu sağlayabilir ve bu da ham madde kullanımını %50 artırır;
Çözünürlük optimizasyonu:
Sodyum metabisülfitin çözünürlüğü, sodyum bisülfitin iki katı olup solventli su miktarını azaltır ve ekipman üretim kapasitesini %30'dan fazla artırır;
Süreç basitleştirmesi:
Üretim döngüsünü kısaltmak için geleneksel yöntemlerdeki çok-adımlı nötralizasyon ve konsantrasyon adımlarının atlanması.
Uygulama durumları:
Belirli bir kimya şirketi, geleneksel işlemlerle karşılaştırıldığında %99,2'lik bir ürün saflığı ve %18'lik kapsamlı bir maliyet düşüşü ile yıllık 500 ton sodyum metansülfonat üretimi elde etmek için bu işlemi benimsemiştir. Zoxamide (bir antiepileptik ilaç) ve Disperse Orange 29'un (bir boya ara maddesi) sentezinde yaygın olarak kullanılır.
Sodyum sülfit direkt yöntemi: klasik prosesin iyileştirilmesinin araştırılması
Doğrudan sodyum sülfit yöntemi, bir nükleofilik ikame mekanizması yoluyla sodyum metan sülfiti sentezlemek için hammadde olarak sodyum sülfit ve metan sülfonil klorür kullanır. İşlem, sodyum metabisülfit yöntemine benzer, ancak sodyum sülfitin düşük çözünürlüğünden kaynaklanan darboğazın üstesinden gelmek için reaksiyon koşullarının optimize edilmesi gerekir.
Su etanolle karıştırılmış bir solvent (hacim oranı 3:1) kullanılarak, sodyum sülfitin çözünürlüğü, saf su sistemininkinden üç kat daha yüksek olan %15'e (kütle fraksiyonu) yükseltildi. Reaksiyon sıcaklığı, sülfit iyonları ve metan sülfonil klorür arasındaki çarpışma sıklığını arttırmak için 70-75 derecede kontrol edilir.
Aşırı lokal konsantrasyonun neden olduğu yan reaksiyonları önlemek için metan sülfonil klorürü üç partiye bölün ve her parti arasında 15 dakikalık aralıklarla damla damla ekleyin. Reaksiyonun son noktası, artık metan sülfonil klorür için %98'den büyük veya buna eşit bir dönüşüm oranı sağlamak üzere gaz kromatografisi ile izlenir.
Kristal parçacık boyutu dağılımını daha düzgün (D50=45 μ m) hale getirmek ve filtreleme süresini %40 azaltmak için konsantre çözeltide 20kHz ultrasonik dalgalar uygulayan ultrasonik destekli kristalizasyon teknolojisinin tanıtılması.
Teknik zorluklar:
Solvent geri kazanım maliyeti:
Etanolün damıtma yoluyla geri kazanılması gerekiyor; enerji tüketimi üretim maliyetlerinin %12'sini oluşturuyor;
Ürün kontrolüne göre:
Metansülfonik asit, yüksek sıcaklıklarda kolayca üretilir (%2'den az veya eşit verim) ve bunun gerçek-zamanlı pH düzenlemesi yoluyla bastırılması gerekir.
Uygulanabilir senaryolar:
Küçük-ölçekli laboratuvar hazırlığı veya yabancı maddelere (farmasötik sınıfta sodyum metansülfonat, %99,5'ten büyük veya eşit saflık gibi) duyarlı üst düzey ürünler için uygundur.
Redoks Yöntemi: Yeşil Kimyada Yükselen Bir Yol
Oksidasyon-indirgeme yöntemi, oksidasyon veya indirgeme reaksiyonları yoluyla kükürt elementlerinin değerlik durumunu düzenler ve sentezi için yeşil bir alternatif sağlar.sodyum metansülfinat.
Hammadde olarak metil merkaptanı (CH3SH) kullanarak, bir katalizörün (vanadyum bazlı oksit gibi) etkisi altında oksijenle reaksiyona girerek sodyum metansülfonat üretir. Reaksiyon koşulları 120 derece ve 2,5 MPa olup seçicilik %92'dir. Bu rota için ham maddeler kolaylıkla temin edilebilir (metil merkaptan, petrokimyasalların bir yan ürünüdür), ancak katalizörün devre dışı bırakılması konusunun ele alınması gerekir (ömrü 500 saatten az veya buna eşit).
Dimetil disülfür ((CH3)2S2), hidrojen ve paladyum karbon katalizörünün etkisi altında %85 verimle 80 derecede ve 1.5 MPa'da sodyum metansülfonat üretmek üzere seçici olarak indirgendi. Bu rotanın atomik kullanım oranı yüksektir (%100), ancak hidrojenin taşınması ve depolanmasıyla ilgili güvenlik riskleri de vardır.
Teknolojik beklentiler:
Oksidasyon-indirgeme yöntemi yeşil kimya ilkelerine uygundur (%90'dan büyük veya eşit atom ekonomisi), ancak endüstriyel uygulaması hala katalizör maliyeti (vanadyum bazlı katalizör fiyatı 5000 yuan/kg'dan büyük veya eşit) ve sert reaksiyon koşulları nedeniyle sınırlıdır. Nanokatalizörlerin ve sürekli akışlı reaktör teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, bu rotanın 2030'dan önce büyük-ölçekli üretime ulaşması bekleniyor.
SSS
Sodyum hidroksimetansülfinat ne için kullanılır?
+
-
Sodyum hidroksimetansülfinat kullanılırOrganik bileşiklerin sentezinde reaktif olarak, kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak ve koruyucu ve ağartma maddesi olarak. Sodyum hidroksimetansülfinat aynı zamanda yiyecek ve içecek üretiminde ve ilaç endüstrisinde de kullanılmaktadır.
Metansülfonik asidin sodyum tuzu nedir?
+
-
Sodyum metansülfonat| CH3NaO3S|CID 638112 - PubChem.
Sodyum kümensülfonat güvenli midir?
+
-
Bu kimyasalın olduğu doğrulandıtemizlik ürünlerinde düşük endişeEPA tarafından değerlendirilen deneysel ve modellenmiş verilere dayanmaktadır.
Sodyum heptansülfonatın diğer adı nedir?
+
-
Eş anlamlılar:1-Heptansülfonik AsitSodyum Tuzu. Heptilsülfonik Asit Sodyum Tuzu.
Popüler Etiketler: sodyum metansülfinat cas 20277-69-4, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık