Властивості продукту
Хімічні властивості бензолу при сульфируванні характеризуються наступними особливостями:
- безбарвна або світло-жовте легкоплавкое кристалічна речовина з різким запахом;
- хороша розчинність у воді, практично повна дисоціація;
- висока поглинаюча здатність щодо парів води, на повітрі кристали розпливаються;
- яскраво виражений кислотний характер;
- з’єднання розкладається водою з виділенням токсичних газів;
- пари важчі за повітря;
- константа кислотності – у межах 5,0-8,0.
Одне з найбільш важливих властивостей сульфокислот – їх здатність обмінювати сульфогруппу на інші функціональні групи, безпосереднє введення яких в структуру ароматичних вуглеводнів є скрутним.
Введення декількох сульфогруп
Заміщення двох або трьох атомів водню проводиться поступово, шляхом поетапного зміни наступних параметрів:
- сульфирующий агент;
- концентрація або кількість цієї речовини;
- температура.
Отримання мета-бензолдисульфокислоты проводиться в 2 стадії:
- Сульфування C6H6 концентрованою кислотою H2SO4, в результаті чого утворюється моносульфокислота.
- Обробка продукту попередньої реакції надлишком 20% олеуму при температурі 100оС (або 60% при 60-80о С). Так як первинне введення сульфогрупи значно уповільнює подальше сульфування (приблизно в 10 000 разів), то друга реакція проводиться в більш жорстких умовах.
Подальше сульфування до 3 – і 5-бензолсульфокислоты можливо тільки при впливі олеумом в 60% концентрації при температурі 250оС в присутності каталізатора – сульфату ртуті.
У звичайних умовах реакція сульфування є оборотною, але якщо використовується олеум з високим вмістом ангідриду, то процес стає незворотнім. Те ж спостерігається при обробці бензолу хлорсульфонової кислоти.