Тиофенол
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК Бензентиол [1] | |||
Другие имена
| |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
| 506523 | |||
| ЧЭБИ | |||
| ЧЕМБЛ | |||
| ХимическийПаук | |||
| Информационная карта ECHA | 100.003.306 | ||
| Номер ЕС |
| ||
ПабХим CID | |||
| номер РТЭКС |
| ||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
| Характеристики | |||
| С 6 Ч 6 С | |||
| Молярная масса | 110.17 g·mol −1 | ||
| Появление | Бесцветная жидкость | ||
| Запах | Неприятный, острый | ||
| Плотность | 1,0766 г/мл | ||
| Температура плавления | −15 ° C (5 ° F; 258 К) | ||
| Точка кипения | 169 ° С (336 ° F; 442 К) | ||
| 0.08% [2] | |||
| Растворимость | Большинство органических растворителей; водная основа | ||
| Давление пара | 1 мм рт.ст. (18°С) [2] | ||
| Кислотность ( pKa ) | |||
| -70.8·10 −6 см 3 /моль | |||
| Опасности | |||
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |||
Основные опасности | Токсичный | ||
| СГС Маркировка : | |||
     | |||
| Опасность | |||
| Х226 , Х300 , Х310 , Х314 , Х315 , Х330 , Х410 | |||
| P210 , P233 , P240 , P241 , P242 , P243 , P260 , P262 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P284 , P301+P310 , P301+P330+P331 , P302+P350 , P 302+П352 , П303+П361+ P353 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P312 , P320 , P321 , P322 , P330 , P332+P313 , P361 , P362 , P363 , P370+P378 , P391 , P403+P23 3 , П403+П235 , П405 , P501 | |||
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
| точка возгорания | 56 °С; 132 °Ф; 329 К [2] | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
МЕХ (Допускается) | никто [2] | ||
РЕЛ (рекомендуется) | C 0,1 ppm (0,5 мг/м 3 ) [15 минут] [2] | ||
IDLH (Непосредственная опасность) | без даты [2] | ||
| Родственные соединения | |||
Родственные тиолы | 1,2-бензолдитиол Бензолметантиол | ||
Родственные соединения | Фенол Бензенселенол Дифенилдисульфид | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |||
Тиофенол представляет собой сераорганическое соединение с формулой C 6 H 5 SH, иногда сокращенно PhSH. Эта дурно пахнущая бесцветная жидкость представляет собой простейший ароматический тиол . По химическому строению тиофенол и его производные аналогичны фенолам . Исключением является кислорода атом в гидроксильной группе (-ОН), связанной с ароматическим кольцом, заменен атомом серы . Префикс тио- подразумевает серосодержащее соединение, и когда он используется перед названием корневого слова для соединения, которое обычно содержит атом кислорода, в случае «тиола» атом кислорода спирта заменяется атомом серы.
Тиофенолы также описывают класс соединений, формально полученных из самого тиофенола. Все они имеют сульфгидрильную группу (-SH), ковалентно связанную с ароматическим кольцом. Сероорганическим лигандом в лекарственном средстве тиомерсал является тиофенол.
Синтез
[ редактировать ]Существует несколько методов синтеза тиофенола и родственных соединений, хотя сам тиофенол обычно приобретают для лабораторных работ. 2 метода - восстановление бензолсульфонилхлорида цинком . [5] и действие элементарной серы на галогенид фенилмагния или фениллитий с последующим подкислением.
Посредством перегруппировки Ньюмана-Кварта фенолы ( 1 ) могут быть превращены в тиофенолы ( 5 ) путем превращения в O-арилдиалкилтиокарбаматы ( 3 ) с последующим нагреванием с образованием изомерного S -арильного производного ( 4 ). [6]
В тиофенольной реакции Лейкарта исходным веществом является анилин через соль диазония (ArN 2 X) и ксантогенат (ArS(C=S)OR). [7] [8] Альтернативно, сульфид натрия и триазены могут реагировать в органических растворах с образованием тиофенолов. [9]
Тиофенол можно производить из хлорбензола и сероводорода над оксидом алюминия при температуре от 700 до 1300 ° F (от 371 до 704 ° C). Дисульфид . является основным побочным продуктом [10] Реакционная среда агрессивна и требует керамической или аналогичной футеровки реактора. Арилиодиды и сера в определенных условиях также могут образовывать тиофенолы. [11]
Приложения
[ редактировать ]Тиофенолы используются в производстве фармацевтических препаратов, в том числе сульфаниламидов . Противогрибковые средства бутоконазол и мертиолат являются производными тиофенолов. [9]
Свойства и реакции
[ редактировать ]Кислотность
[ редактировать ]Тиофенол имеет значительно большую кислотность , чем фенол, о чем свидетельствуют значения его 6,62 ( рКа для тиофенола и 9,95 для фенола). Аналогичная картина наблюдается для H 2 S 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 натрий , дает соль тиофенолат натрия (PhSNa).
Алкилирование
[ редактировать ]Тиофенолат обладает высокой нуклеофильностью, что приводит к высокой скорости алкилирования. [12] Так, обработка C 6 H 5 SH метилиодидом в присутствии основания дает метилфенилсульфид C 6 H 5 SCH 3 , тиоэфир , часто называемый тиоанизолом . Такие реакции довольно необратимы. C 6 H 5 SH также присоединяется к α,β-ненасыщенным карбонилам путем присоединения по Михаэлю .
Окисление
[ редактировать ]Тиофенолы, особенно в присутствии основания, легко окисляются до дифенилдисульфида :
- 4 С 6 Н 5 Ш + О 2 → 2 С 6 Н 5 С-СК 6 Н 5 + 2 Н 2 О
Дисульфид можно восстановить до тиола с помощью боргидрида натрия с последующим подкислением. Эту окислительно-восстановительную реакцию также используют при использовании C 6 H 5 SH в качестве источника атомов H.
Хлорирование
[ редактировать ]Фенилсульфенилхлорид — кроваво-красная жидкость (т. кип. 41–42 °С, 1,5 мм рт. ст.) можно получить реакцией тиофенола с хлором (Cl 2 ). [13]
Координация с металлами
[ редактировать ]Катионы металлов образуют тиофеноляты, некоторые из которых являются полимерными. Одним из примеров является «C 6 H 5 SCu», полученный обработкой хлорида меди(I) тиофенолом. [14]
Безопасность
[ редактировать ]США Национальный институт безопасности и гигиены труда установил рекомендуемый предел воздействия на уровне 0,1 ppm (0,5 мг·м2). −3 ) и выдержкой не более 15 минут. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Фронт материи». Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2014. стр. P001–P004. doi : 10.1039/9781849733069-FP001 (неактивен 30 июня 2024 г.). ISBN 978-0-85404-182-4 .
{{cite book}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на июнь 2024 г. ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д и ж Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0050» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Кокс, Брайан Г. Кислоты и основания: влияние растворителей на кислотно-основную прочность. 1-е изд. Оксфорд, Великобритания: Oxford UP, 2013.
- ^ Бордвелл, Фредерик Г.; Хьюз, Дэвид Л. (1982). «Тиоловая кислотность и реакционная способность тиолат-ионов по отношению к бутилхлориду в растворе диметилсульфоксида. Вопрос кривизны на графиках Бренстеда». Журнал органической химии . 47 (17): 3224–3232. дои : 10.1021/jo00138a005 .
- ^ Адамс, Р.; КС Марвел, КС «Тиофенол» . Органические синтезы
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link); Сборник томов , т. 1, с. 504 .. - ^ Мелвин С. Ньюман и Фредерик В. Хетцель (1971). «Тиофенолы из фенолов: 2-нафталинтиол». Органические синтезы . 51 : 139. дои : 10.15227/orgsyn.051.0139 .
- ^ Leuckart , J. prakt. Chem. , [2] 41, 189 ( 1890 ).
- ^ Тарбелл, Д.С.; Фукусима, Дания (1947 г.). « М -Тиокрезол» . Органические синтезы . 27 : 81. дои : 10.15227/orgsyn.027.0081 ; Сборник томов , т. 3, с. 809 .
- ^ Jump up to: а б Казем-Ростами, Масуд; Хазаи, Ардешир; Мусави-Заре, Ахмад; Баят, Мохаммед; Саедния, Шахназ (2012). «Однореакторный синтез тиофенолов». Синлетт . 23 (13): 1893–1896. дои : 10.1055/s-0032-1316557 . S2CID 196805424 .
- ^ Патент США № 2,490,257 , Дункан Дж. Кроули и Элвин Л. Косак, «Моно- и полиалкильные моно- и полиядерные меркаптаны», выдан 6 декабря 1949 г., передан Socony-Vacuum Oil Co.
- ^ Цзян, Ю.; Цинь, Ю.; Се, С.; Чжан, X.; Донг, Дж.; Ма, Д., А (2009). «Общий и эффективный подход к арилтиолам: катализируемое CuI сочетание арилйодидов с серой и последующее восстановление». Органические письма . 22 (1): 52–56. doi : 10.1021/acs.orglett.9b03866 . ПМИД 31833778 . S2CID 209341111 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Кампопиано, О. (2004). «Тиофенол». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья . дои : 10.1002/047084289X . hdl : 10261/236866 . ISBN 9780471936237 . .
- ^ Барретт, годовое общее собрание акционеров; Дханак, Д.; Грабоски, Г.Г.; Тейлор, SJ (1993). «(Фенилтио)нитрометан» . Органические синтезы
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link); Сборник томов , т. 8, с. 550 . - ^ Познер, Г.Х.; Уиттен, CE «Вторичные и третичные алкилкетоны из хлоридов карбоновых кислот и фенилтио(алкил)купрата лития. Реагенты: трет -бутилфенилкетон» . Органические синтезы
{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link); Сборник томов , т. 6, с. 248 . - ^ CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Тиофенол , Сеть токсикологических данных
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|