Clorosulfonyl Isocyanate CAS 1189-71-5

Clorosulfonyl isocyanatelà một hợp chất hữu cơ có công thức phân tử ClSO₂NCO, CAS 1189-71-5. Nó là chất lỏng không màu đến màu vàng nhạt, là chất lỏng ở nhiệt độ phòng. Nó là một hợp chất hữu cơ, không hòa tan trong nước, nhưng hòa tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ, như ethanol, benzen, toluene, v.v. Ở nhiệt độ phòng, nó ở trạng thái lỏng. Khi nhiệt độ giảm xuống dưới 7 độ, nó bắt đầu đông đặc lại, kết tinh thành chất rắn. Điểm sôi là khoảng 170-180 độ . Trong quá trình đun nóng, nó sẽ nóng dần lên, khi đạt đến điểm sôi sẽ bắt đầu bốc hơi thành chất khí. Giới hạn dưới của vụ nổ là 2% và giới hạn trên là 13,5%. Điều này có nghĩa là khi nồng độ của nó đạt tới 2%, hỗn hợp khí dễ cháy có thể được hình thành và tai nạn nổ có thể xảy ra trong các điều kiện như nhiệt độ cao và nguồn lửa. Nó là một hợp chất hữu cơ đa chức năng với nhiều ứng dụng. Nó có thể được sử dụng làm chất trung gian, thuốc thử phản ứng và vật liệu chức năng, v.v., liên quan đến nhiều lĩnh vực như y học, thuốc nhuộm, chất điều hòa sinh trưởng thực vật, chất bảo quản và chất phủ.

Clorosulfonyl isocyanatelà hợp chất hữu cơ có công thức ClSO₂NCO. Hợp chất này có nhiều công dụng, bao gồm làm chất trung gian, thuốc thử phản ứng và vật liệu chức năng.

1. Là người trung gian:

Nó có thể được sử dụng làm nhiều chất trung gian để tổng hợp các hợp chất hữu cơ khác. Ví dụ, nó có thể phản ứng với hydrazide để tạo thành hydrazide acyl isocyanate. Các hydrazide acyl isocyanate này có thể được phản ứng thêm để tổng hợp các hợp chất hữu cơ như axit amin.

Ngoài ra, nó còn có thể phản ứng với các nucleophile như rượu benzyl để tổng hợp các hợp chất este tương ứng. Các hợp chất este này thường được sử dụng trong điều chế chất điều hòa sinh trưởng thực vật, thuốc diệt nấm, chất bảo quản, mỹ phẩm và các sản phẩm khác.

2. Là thuốc thử:

Nó có thể được sử dụng làm thuốc thử trong các phản ứng tổng hợp hữu cơ khác nhau. Ví dụ, nó có thể phản ứng với các hợp chất amin để tạo thành các hợp chất urê tương ứng. Các hợp chất urê này có thể được sử dụng để điều chế các sản phẩm như thuốc, thuốc nhuộm và sơn.

Ngoài ra, nó cũng có thể được sử dụng như một chất điện di để trải qua các phản ứng thay thế điện di bằng các hợp chất như liên kết đôi, rượu và phenol. Các hợp chất được tạo ra bởi các phản ứng này thường được sử dụng để điều chế thuốc nhuộm, cao su, nhựa và sơn, cùng nhiều loại khác.

3. Là vật liệu chức năng:

Nó cũng có thể được sử dụng như một vật liệu chức năng có tính chất hóa học đặc biệt và tác dụng ứng dụng. Ví dụ, nó có thể được polyme hóa để tạo thành các polyme thioether. Các polyme thioether này có khả năng chịu nhiệt và tính chất cơ học tuyệt vời, được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực vật liệu nhiệt độ cao, vật liệu dẫn điện và vật liệu chống ăn mòn.

Ngoài ra, nó còn có thể được sử dụng để điều chế nhựa trao đổi ion. Nhựa trao đổi ion có thể được sử dụng trong xử lý nước, tách thuốc nhuộm và phản ứng xúc tác và các lĩnh vực khác.

4. Ứng dụng trong tổng hợp thuốc:

Nó cũng là một trong những thuốc thử quan trọng trong tổng hợp thuốc. Ví dụ, nó có thể được sử dụng trong quá trình tổng hợp các hợp chất giống như sản phẩm tự nhiên "kim loại xốp không chứa sắt ba chiều". Ngoài ra, nó còn có thể được sử dụng trong quá trình tổng hợp axit amin, peptide và các hợp chất dị vòng trong tổng hợp thuốc.

5. Mục đích khác:

Nó cũng có thể được sử dụng trong các lĩnh vực khác, chẳng hạn như:

(1) Chuẩn bị vật liệu nano: Khi sản phẩm phản ứng với hạt nano bạc, trên bề mặt bạc có thể hình thành lớp biến tính chức năng sulfonyl.

(2) Ứng dụng pin: Nó được sử dụng rộng rãi trong pin lithium-ion sử dụng trimethyl phosphate làm dung môi và có hiệu suất điện hóa tốt.

(3) Điều chế chất xúc tác tổng hợp hữu cơ: Một loại chất xúc tác tổng hợp hữu cơ mới có thể được điều chế bằng cách cho graphene oxy hóa phản ứng với sản phẩm.

Clorosulfonyl isocyanatecó thể được điều chế bằng nhiều phương pháp tổng hợp khác nhau và các phương pháp chính sẽ được giới thiệu chi tiết.

1. Phương pháp photgen:

Phương pháp Phosgene là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để điều chế sản phẩm và nguyên liệu thô được sử dụng trong phương pháp này chủ yếu bao gồm sulfuryl clorua và Phosgene. Các bước cụ thể như sau:

(1) Thêm từ từ sunfuryl clorua vào Phosgene, phản ứng sẽ tạo ra ClSO₂COCl.

(2) Trộn ClSO₂COCl với nước amoniac hoặc triethylamine để tạo ra sản phẩm và HCl hoặc muối triethylamine.

Phương pháp tổng hợp có ưu điểm là đơn giản, hiệu quả cao và năng suất cao. Tuy nhiên, do Phosgene có tác hại rất lớn đối với môi trường và cơ thể con người nên vấn đề an toàn cần được chú ý.

2. Phương pháp bắt chước Isocyanate (ROCO):

Phương pháp bắt chước Isocyanate (ROCO) là một phương pháp quan trọng khác để điều chế sản phẩm. Nguyên liệu thô được sử dụng trong phương pháp này chủ yếu bao gồm sản phẩm ngưng tụ của isocyanate và N-hydroxysuccinimide. Các bước cụ thể như sau:

(1) Chất ngưng tụ của isocyanate và N-hydroxysuccinimide phản ứng với sulfuryl clorua tạo thành ClSO₂NHSOCNR.

(2) Phân hủy ClSO₂NHSOCNR dưới tác dụng của kiềm để tạo ra sản phẩm và R-OH.

Ưu điểm của phương pháp tổng hợp này là nguyên liệu sẵn có, thao tác đơn giản nhưng hiệu suất tương đối thấp.

3. Phương pháp bắt chước Isocyanate(SF):

Phương pháp Isocyanate(SF)Imidates là phương pháp điều chế It được phát hiện trong những năm gần đây. Nguyên liệu thô được sử dụng trong phương pháp này chủ yếu bao gồm sản phẩm ngưng tụ của sulfuryl florua và N-hydroxysuccinimide có hàm lượng liên kết SF tương đối cao. Các bước cụ thể như sau:

(1) Sản phẩm ngưng tụ của sulfuryl florua và N-hydroxysuccinimide phản ứng với triethylamine tạo thành ClSO₂NHSOCNR₂.

(2) Phân hủy nhiệt ClSO₂NHSOCNR₂với sự có mặt của rượu để tạo ra It và ROH.

Phương pháp này có ưu điểm là dễ kiếm nguyên liệu, ít phản ứng nhưng chưa được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp.

4. Các phương pháp tổng hợp khác:

Ngoài ba phương pháp chính để điều chế sản phẩm được mô tả ở trên, còn có các phương pháp tổng hợp khác.

Ví dụ, nó có thể thu được bằng phản ứng phân tách và tái hợp sử dụng ClSO₂F làm nguyên liệu thô. Trong quá trình này, ClSO₂F lần đầu tiên được bẻ khóa để tạo ra ClSO₂và F. Ở nhiệt độ cao, ClSO₂ và F phản ứng tái hợp tạo thành ClSO₂NCO.

Ngoài ra còn có một số phương pháp tổng hợpClorosulfonyl isocyanatetừ các dẫn xuất sulfuryl clorua hoặc các hợp chất hữu cơ khác, nhưng các phương pháp này có hiệu suất thấp hơn và độ phức tạp cao hơn.

Tóm lại, một số phương pháp chính để chuẩn bị Nó được liệt kê ở trên. Các phương pháp khác nhau đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, cần được lựa chọn theo nhu cầu thực tế.

1. Công thức phân tử:
Công thức phân tử của It là ClSO₂NCO. Trong đó, C tượng trưng cho nguyên tử cacbon, S tượng trưng cho nguyên tử lưu huỳnh, O tượng trưng cho nguyên tử oxy, N tượng trưng cho nguyên tử nitơ và Cl tượng trưng cho nguyên tử clo. Năm yếu tố này tạo thành bộ xương cơ bản của phân tử xung quanh liên kết cộng hóa trị. Trong công thức phân tử, sự tương tác giữa CO và NCO được gọi là đồng phân.

2. Hình dạng phân tử:
Hình dạng của phân tử It được xác định bởi sự sắp xếp quỹ đạo giữa các nguyên tử. Có một cặp electron đơn độc trên cả nguyên tử carbon và nitơ trong phân tử, ảnh hưởng đến hình dạng của phân tử. Theo lý thuyết VSEPR, hình dạng của ClSO₂Phân tử NCO có thể được dự đoán là có dạng lưỡng tháp hình tam giác. Góc liên kết CNC ở trung tâm phân tử là khoảng 120 độ và góc liên kết CS là khoảng 109,5 độ.

3. Liên kết hóa học:
Các phân tử của nó chứa nhiều loại liên kết hóa học, chủ yếu là liên kết cộng hóa trị và liên kết điện di. Liên kết hóa học giữa các nguyên tử C, S, O và Cl trong phân tử đều là liên kết cộng hóa trị, trong khi liên kết giữa các nguyên tử C và N là liên kết ái điện. Liên kết cộng hóa trị được hình thành bằng cách chia sẻ electron giữa hai nguyên tử phi kim, trong khi liên kết điện di được hình thành bằng cách chuyển electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác.

4. Nhóm:
Phân tử của nó chứa nhiều nhóm, chủ yếu bao gồm nhóm clo (Cl^-), nhóm sulfonyl (SO^2-), nhóm isocyanate (NCO^-) và như thế. Mỗi nhóm này có đặc tính và khả năng phản ứng khác nhau, có tác động quan trọng đến tính chất hóa học và tác dụng ứng dụng của sản phẩm.

5. Tính chất điện:
Nó có độ phân cực nhất định do sự hiện diện của một số lượng lớn liên kết cực trong phân tử. Cụ thể, các liên kết của SO2 và NCO trong phân tử đều là liên kết cộng hóa trị có cực và các liên kết cực này dẫn đến sự hiện diện của một phần điện tích dương và một phần điện tích âm trong phân tử, tạo cho phân tử một số tính chất điện nhất định.

6. Khả năng phản ứng:
Cấu trúc phân tử của nó làm cho nó có tính phản ứng cao. Vì phân tử chứa nhiều nhóm hoạt động, chẳng hạn như nhóm clo, sulfonyl và isocyanate nên rất dễ phản ứng với các nguyên tử hoặc nhóm trong các phân tử khác. Nó có thể được sử dụng làm thuốc thử và chất trung gian để tham gia vào các phản ứng tổng hợp hữu cơ khác nhau và được sử dụng rộng rãi trong y học, thuốc nhuộm, chất phủ và các lĩnh vực khác.

Nói một cách dễ hiểu, nó có cấu trúc phân tử với nhiều đặc điểm khác nhau, bao gồm công thức phân tử, hình dạng phân tử, liên kết hóa học, nhóm, tính chất điện và khả năng phản ứng, v.v. Những đặc điểm này cung cấp cơ sở quan trọng cho ứng dụng của nó trong tổng hợp hữu cơ, tổng hợp thuốc, khoa học vật liệu và các lĩnh vực khác.

Chú phổ biến: chlorosulfonyl isocyanate cas 1189-71-5, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, bán buôn, mua, giá, số lượng lớn, để bán