Тиофенол

редактировать
Тиофенол
Формула скелета Шариковая модель
Имена
Предпочтительное название IUPAC Бензентиол
Другое названия
  • Тиофенол (или фенилтиол)
  • Фенилмеркаптан
  • Меркаптобензол
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ChEBI
ChEMBL
  • ChEMBL119405
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.003.306 Измените это на Wikidata
P ubChem CID
номер RTECS
  • DC0525000
UNII
CompTox Dashboard (EPA )
InChI
SMILES
Свойства
Химический формула C6H6S
Молярная масса 110,17 г · моль
Внешний видБесцветная жидкость
Запах Неприятный, резкий
Плотность 1,0766 г / мл
Таяние точка -15 ° C (5 ° F; 258 K)
Температура кипения 169 ° C (336 ° F; 442 K)
Растворимость в воде 0,08%
Растворимость Большинство органических растворителей; водная основа
Давление пара 1 мм рт. ст. (18 ° C)
Кислотность (pK a)
  • 6,62 (H 2O)
  • 10,28 (ДМСО)
Магнитная восприимчивость (χ)-70,8 · 10 см / моль
Опасности
Основные опасности Токсичные
R-фразы (устаревшие) R10 R24 / 25 R26 R41
S-фразы (устаревшие) S23 S26 S28 S36 / 37/39 S45
NFPA 704 (огненный алмаз)четырехцветный алмаз NFPA 704 3 4 1 OX
Температура вспышки 56 ° C; 132 ° F; 329 K
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL ( Допустимо)нет
REL (рекомендуется)C 0,1 ppm (0,5 мг / м) [15 минут]
IDLH (непосредственная опасность)ND
Родственные соединения
Родственные тиолы . Бензолметантиол
Родственные соединенияФенол. Бензолезеленол. Дифенилдисульфид
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☑ Y (что такое ?)
Ссылки ink

Тиофенол является сероорганическое соединение формулы C 6H5SH, иногда сокращенно PhSH. Эта бесцветная жидкость с неприятным запахом представляет собой простейший ароматический тиол. химическая структура тиофенола и его производных аналогична фенолам, за исключением атома кислорода в гидроксильная группа (-OH), связанная с ароматическим кольцом, заменена атомом серы. Префикс тио- подразумевает серосодержащее соединение, и при использовании перед названием корневого слова для соединения, которое обычно содержит атом кислорода, в случае «тиола» атом кислорода спирта заменяется на атом серы.

Тиофенолы также описывают класс соединений, формально производных самого тиофенола. Все они имеют сульфгидрильную группу (-SH) , ковалентно связанную с ароматическим кольцом. Сероорганический лиганд в лекарстве тиомерсал представляет собой тиофенол.

Содержание
  • 1 Синтез
  • 2 Области применения
  • 3 Свойства и реакции
    • 3.1 Кислотность
    • 3.2 Алкилирование
    • 3.3 Окисление
    • 3.4 Хлорирование
    • 3.5 Координация с металлами
  • 4 Безопасность
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Синтез

Существует несколько методов синтеза тиофенола и родственных соединений, хотя сам тиофенол обычно закупается для лабораторных операций. Способы включают восстановление бензолсульфонилхлорида с помощью цинка. и действие элементарной серы на фенилмагнийгалогенид или фениллитий с последующим подкислением.

Посредством перегруппировки Ньюмана – Кварта фенолы (1 ) могут быть преобразованы в тиофенолы (5 ) путем преобразования в O- арилдиалкилтиокарбаматы (3 ) с последующим нагреванием с получением изомерного S-арильного производного (4).

Фенолы-в-тиофенолы-via-NKR-2D-skeletal.png

В реакции тиофенола Лейкарта исходным материалом является анилин через соль диазония (ArN 2 X) и ксантоген (ArS (C = S) OR). В качестве альтернативы, сульфид натрия и триазен могут реагировать в органических растворах и давать тиофенолы.

Тиофенол может быть получен из хлорбензола и сероводорода над оксидом алюминия при температуре от 700 до 1300 ° F (371–704 ° C). дисульфид является основным побочным продуктом. Реакционная среда является коррозионной и требует керамической или аналогичной футеровки реактора. Арилиодиды и сера в определенных условиях может также производить тиофенолы.

Области применения

Тиофенолы используются в производстве фармацевтических препаратов i в том числе сульфонамидов. Противогрибковые средства бутоконазол мертиолат являются производными тиофенолов.

Свойства и реакции

Кислотность

Тиофенол имеет значительно больше кислотность, чем у фенола, о чем свидетельствуют их значения pKa (6,62 для тиофенола и 9,95 для фенола). Аналогичная картина наблюдается для H2S по сравнению с H 2 O и для всех тиолов по сравнению с соответствующими спиртами. Обработка PhSH сильным основанием, таким как гидроксид натрия (NaOH) или металлический натрия, дает соль тиофенолата натрия (PhSNa).

Алкилирование

Тиофенолят является высоконуклеофильным, что означает высокую скорость алкилирования. Таким образом, обработка C 6H5SH метилиодидом в присутствии основания дает метилфенилсульфид, C 6H5SCH 3, тиоэфир часто обозначается как тиоанизол. Такие реакции довольно необратимы. C 6H5SH также присоединяется к α, β-ненасыщенным карбонилам посредством присоединения по Михаэлю.

Окисление

Тиофенолы, особенно в присутствии основания, легко окисляются до дифенилдисульфида :

4 C 6H5SH + O 2 → 2 C 6H5S-SC 6H5+ 2 H 2O

Дисульфид может быть восстановлен до тиола с использованием боргидрида натрия с последующим подкислением. Эта окислительно-восстановительная реакция также используется при использовании C 6H5SH в качестве источника атомов H.

Хлорирование

Фенилсульфенилхлорид, жидкость кроваво-красного цвета (точка кипения 41–42 ° C, 1,5 мм рт. Ст.), Может быть получена реакцией тиофенола с хлором (Cl 2).

Координация с металлами

Катионы металлов образуют тиофенолаты, некоторые из которых являются полимерными. Одним из примеров является «C 6H5SCu», полученный обработкой хлорида меди (I) с тиофенолом.

Безопасность

Американский Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья установил рекомендуемый предел воздействия на уровне 0,1 ppm ( 0,5 мг · м) и выдержки не более 15 минут.

Ссылки
  1. ^«Front Matter». Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга). Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. pp. P001 – P004. doi : 10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0- 85404-182-4.
  2. ^ Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. "# 0050". Национальный институт охраны труда a nd Health (NIOSH).
  3. ^Кокс, Брайан Г. Кислоты и основания: влияние растворителей на кислотно-щелочной состав. 1-е изд. Оксфорд, Великобритания: Oxford UP, 2013.
  4. ^Bordwell, Frederick G.; Хьюз, Дэвид Л. (1982). «Тиоловые кислотности и реакционная способность тиолат-иона по отношению к бутилхлориду в растворе диметилсульфоксида. Вопрос кривизны на графиках Бренстеда». Журнал органической химии. 47 (17): 3224–3232. doi : 10.1021 / jo00138a005.
  5. ^Adams, R.; К. С. Марвел, С. С. «Тиофенол». Organic Syntheses. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка ); Collective Volume, 1, p. 504.
  6. ^Мелвин С. Ньюман и Фредерик В. Хетцель (1971). «Тиофенолы из фенолов: 2-нафталинтиол». Органический синтез. 51: 139. doi : 10.15227 / orgsyn.051.0139.
  7. ^Leuckart, J. prakt. Chem., [2] 41, 189 (1890 ).
  8. ^Tarbell, DS; Fukushima, DK (1947). " м-Тиокрезол ». Органический синтез. 27: 81. doi : 10.15227 / orgsyn.027.0081.; Коллективный объем, 3, p 809
  9. ^ Казем-Ростами, Масуд; Хазаеи, Ардешир; Мусави-Заре, Ахмад; Баят, Мохаммад; Саедния, Шахназ (2012). «Синтез тиофенолов в одном сосуде». Синлет. 23 (13): 1893–1896. doi : 10.1055 / s-0032-1316557.
  10. ^Патент США 2 490 257, Дункан Дж. Кроули и Элвин Л. Косак, «Моно- и полиалкил Моно- и многоядерные меркаптаны ", выпущенный 1949-12-06, передан Socony-Vacuum Oil Co.
  11. ^Jiang, Y.; Qin, Y.; Xie, S.; Zhan g, X.; Dong, J.; Ма, Д., А (2009). «Общий и эффективный подход к арилтиолам: катализируемое CuI связывание арилйодидов с серой и последующее восстановление». Органические буквы. 22 (1): 52–56. doi : 10.1021 / acs.orglett.9b03866. PMID 31833778. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка )
  12. ^Кампопиано, О. (2004). «Тиофенол». Энциклопедия реагентов для органического синтеза. Нью-Йорк: John Wiley Sons. doi : 10.1002 / 047084289X. ISBN 9780471936237..
  13. ^Barrett, AGM; Dhanak, D.; Graboski, GG; Taylor, SJ (1993). «(Фенилтио) нитрометан». Органический синтез. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка ); Collective Volume, 8, p. 550
  14. ^Posner, GH; Whitten, CE «Вторичные и третичные алкилкетоны из Хлориды карбоновых кислот и фенилтио (алкил) купрат лития Реагенты: трет-бутилфенилкетон ". Органический синтез. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка ); Коллективный объем, 6, стр. 248
  15. ^CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-11 08:56:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте