Натриев метансулфинате органично съединение. Обикновено се появява като бял до сивкаво бял прах или кристал без специална миризма. При високи температури натриевият метан сулфит може да прояви лека сублимация. При нагряване до около 120 градуса, натриевият метансулфит ще загуби своята кристална вода и постепенно ще се разложи. Например, той има редуцируемост и може да реагира с водороден пероксид в кисели или неутрални водни разтвори, за да генерира пероксиметан сулфит. Пероксиметан сулфитът е много нестабилен и бързо се разлага на сулфатни йони, вода и кислород. В допълнение, натриевият метансулфонат може също да претърпи реакция на окисление-редукция с хипохлориста киселина, генерирайки хлорометан, сулфатни йони и вода. Описано е конюгираното добавяне на натриев метансулфонат с винилови хетероцикли. Изследва реакцията на кръстосано свързване между арилборна киселина и натриев метансулфонат. Неговият резервен разтвор се получава чрез добавяне на 1 еквивалент натриев хидроксид към метансулфонова киселина и разреждането му до 4М. Съхранявайте контейнера запечатан, съхранявайте в затворен контейнер, на хладно и сухо място, избягвайте контакт с оксиди и влага, използвайте и съхранявайте според спецификациите без разлагане.
|
|
|
|
Химическа формула |
CH3NaO2S |
|
Точна маса |
102 |
|
Молекулно тегло |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 104 (4.5%), 103 (1.1%) |
|
Елементен анализ |
С 11,77; Н 2,96; Na, 22,52; О, 31,35; S 31,41 |
Натриев метансулфинат, е неорганична сол с различен набор от свойства и приложения. Изглежда като бяло, кристално твърдо вещество, което е разтворимо във вода, образувайки воден разтвор. Това съединение се характеризира с наличието на сулфинатна група (SO2-), където един от кислородните атоми в сулфатния йон (SO42-) е заменен с водороден атом и тази група е свързана с натриев катион (Na+).
По отношение на получаването му, той може да бъде синтезиран чрез различни химични реакции, като окисление на метантиол (CH3SH) с подходящи окислители при контролирани условия. Процесът изисква внимателно боравене поради потенциалната реактивност на включените междинни продукти.
Това съединение намира полезност в няколко индустриални и изследователски условия. Едно от ключовите му приложения е като редуциращ агент в различни химични реакции, особено в тези, изискващи нежни и селективни редукционни условия. Освен това, той се използва в производството на други химикали, като служи като междинен продукт в синтетичните пътища, водещи до широка гама от продукти.
Освен това способността му да образува стабилни радикали при специфични условия го прави ценен в изследвания, включващи радикална химия и свободни радикали. Изследователите използват неговите уникални свойства, за да изследват реакционни механизми, кинетични изследвания и други аспекти на радикал{1}}медиирани процеси.
Като цяло, със своята отличителна химическа структура и свойства, играе важна роля както в практическите промишлени процеси, така и в съвременните химически изследвания.
Органичен синтез
Може да се използва за синтезиране на определени специфични органични съединения. Например, той може да реагира с алдехиди или кетони, за да генерира съответните метилсулфонил алкилови етери, които са важни междинни продукти на органичния синтез. Освен това може да се използва и за синтезиране на някои биологично активни съединения.
Като хелатиращ агент и утаител
Има способността да образува стабилни хелати с метални йони, което му позволява да извлича метални йони от водни разтвори. Хелатиращите агенти повишават стабилността и разтворимостта на металните йони чрез образуване на пръстенна структура с метални йони, като по този начин улесняват отделянето и екстракцията на метални йони от сложни водни системи.
Също така да се използва като утаител за утаяване на определени специфични йони или съединения. Ролята на утаителя е да реагира химически с йони или съединения в разтвора, за да произведе утайка, която е неразтворима във вода, като по този начин се постига отделяне и пречистване на йони.
В областта на селското стопанство
Като например използване като суровини или добавки за пестициди, за предотвратяване на болести и вредители или за насърчаване на растежа на растенията.
Наука за околната среда
Поради своята редуцируемост и други химични свойства, натриевият метансулфит също има определена приложна стойност в областта на науката за околната среда. Например, може да се използва за справяне с определени проблеми със замърсяването на околната среда или за изследване на механизмите на трансформация и разграждане на определени вещества в околната среда.
Изследователски експериментален случай
Основната цел на този изследователски експеримент беше да се установи метод за едновременно определяне на хлоридни (Cl-) и сулфатни (SO42-) йони внатриев метансулфинатизползвайки йонна хроматография.
Материали и методи
Подготовка на пробата
- Пробите бяха приготвени с известни концентрации на Cl- и SO42- йони.
- Пробите са подготвени при контролирани условия, за да се гарантира точност и възпроизводимост.
Инструментариум
- Използвана е система за йонна хроматография, оборудвана с детектор за потискане на проводимостта.
- Системата беше калибрирана с помощта на стандартни разтвори на Cl- и SO42- йони.
Хроматографски условия
- Подходящите хроматографски условия, като състав на подвижната фаза, скорост на потока и температура на колоната, бяха оптимизирани, за да се гарантира разделянето и откриването на Cl- и SO42- йони.
Анализ на данни
- Площите на пиковете на Cl- и SO42- йони бяха измерени и сравнени с калибрационната крива, за да се определят техните концентрации в пробите.
- Степента на възстановяване и относителните стандартни отклонения (RSD) бяха изчислени, за да се оцени точността и прецизността на метода.
Резултати
Крива на калибриране
- Калибрационната крива за Cl- е линейна в диапазона от 0,2~25 mg/L с корелационен коефициент (r) от 0,9999.
- Калибрационната крива за SO42- е линейна в диапазона от 0,1~10 mg/L с r от 0,9996.
Възстановяване и прецизност
- Средното възстановяване на Cl- е 102% с RSD от 0,36%.
- Средното възстановяване на SO42- е 101% с RSD от 0,61%.
Граници на откриване
- Границите на откриване за Cl- и SO42- бяха съответно 0,011 mg/L и 0,014 mg/L.
Изследователският експеримент успешно установи метод за едновременно определяне на Cl- и SO42- йони внатриев метансулфинатизползвайки йонна хроматография. Методът показа добър линеен обхват, ниски граници на откриване и висока точност и прецизност. Резултатите, получени от това проучване, са надеждни и могат да се използват за целите на контрола на качеството при производството и анализа.
Разработеният метод има потенциални приложения в различни отрасли, където се използва, като фармацевтични продукти, багрила, полимери и хранително-вкусовата промишленост. Чрез точно определяне на концентрациите на Cl- и SO42- йони в него, производителите могат да гарантират качеството и консистенцията на своите продукти.
В заключение, изследователският експеримент демонстрира осъществимостта на използването на йонна хроматография за едновременно определяне на Cl- и SO42- йони. Разработеният метод е надежден, точен и прецизен и има потенциални приложения в различни индустрии.
Натриевият метансулфонат (CAS номер 20277-69-4) е важен междинен продукт на органичния синтез, широко използван в областта на медицината, пестицидите, багрилата и функционалните материали. Основният метод на синтез се върти около въвеждането и преобразуването на групи на сулфонова киселина, съчетано с нуждите на промишленото производство и напредъка на лабораторните изследвания, като основно формира следните три технически пътя:
Метод с натриев метабисулфит: оптимизация на разходите и иновация на процеса
Методът с натриев метабисулфит в момента е основният процес в промишленото производство, който използва метан сулфонил хлорид и натриев метабисулфит като суровини за ефективно въвеждане на групи на сулфонова киселина чрез реакция на нуклеофилно заместване. Конкретният процес е както следва:
В защитена с азот четиригърлена колба добавете 326 грама 35% (масова част) разтвор на натриев метабисулфит, разбъркайте и загрейте до 60-65 градуса. Натриевият метабисулфит се разлага при тази температура, за да генерира бисулфитни йони, осигурявайки активни центрове за последващи реакции.
Бавно добавете 90,6 грама метан сулфонил хлорид на капки и поддържайте леко кипене на реакционния разтвор. По време на реакционния процес бисулфитните йони атакуват серния атом на метансулфонилхлорида, което води до реакция на нуклеофилно заместване и образуване на соли на сулфонова киселина. Чрез използване на разтвор на натриев хидроксид за регулиране на рН стойността в реално-време в диапазона 8-9, той не само предотвратява прекомерното окисляване на бисулфитни йони до сулфатни йони, но също така избягва хидролизата на метансулфонил хлорид за получаване на метансулфонова киселина.
След като реакцията приключи, добавете 50% (масова част) разтвор на калциев хлорид, за да утаите напълно генерирания калциев сулфат калциев сулфит. След филтруване се получава безцветен и прозрачен сулфониращ разтвор, който след това се концентрира при дехидратация при понижено налягане до утаяване на бели кристали. След охлаждане се добавя безводен етанол и натриевият хлорид се отделя чрез разлика в разтворимостта. Накрая, чрез прекристализация и сушене се получава натриев метансулфонат с висока{4}}чистота.
Технически предимства:
Ефективност на разходите:
Цената на натриевия метабисулфит е сравнима с тази на натриевия сулфит, но 1 мол натриев метабисулфит може да осигури 2 мола водородни сулфитни йони, увеличавайки използването на суровината с 50%;
Оптимизиране на разтворимостта:
Разтворимостта на натриевия метабисулфит е два пъти по-голяма от тази на натриевия бисулфит, намалявайки количеството вода на разтворителя и увеличавайки производствения капацитет на оборудването с повече от 30%;
Опростяване на процеса:
Пропускане на много{0}}етапната неутрализация и концентрация в традиционните методи за съкращаване на производствения цикъл.
Случаи на приложение:
Определено химическо предприятие е приело този процес, за да постигне годишно производство от 500 тона натриев метансулфонат, с чистота на продукта от 99,2% и цялостно намаляване на разходите от 18% в сравнение с традиционните процеси. Той се използва широко в синтеза на зоксамид (антиепилептично лекарство) и дисперсен портокал 29 (междинен продукт на багрилото).
Директен метод с натриев сулфит: изследване на подобряването на класическия процес
Директният метод с натриев сулфит използва натриев сулфит и метан сулфонил хлорид като суровини за синтезиране на натриев метан сулфит чрез механизъм на нуклеофилно заместване. Процесът е подобен на метода с натриев метабисулфит, но реакционните условия трябва да бъдат оптимизирани, за да се преодолее препятствието на ниската разтворимост на натриевия сулфит.
Използвайки разтворител, смесен с вода и етанол (обемно съотношение 3:1), разтворимостта на натриевия сулфит се повишава до 15% (масова част), което е три пъти по-високо от това на системата с чиста вода. Реакционната температура се контролира на 70-75 градуса, за да се насърчи честотата на сблъсък между сулфитни йони и метан сулфонил хлорид.
Разделете метан сулфонил хлорид на три партиди и ги добавете на капки, с интервал от 15 минути между всяка партида, за да избегнете странични реакции, причинени от прекомерна локална концентрация. Крайната точка на реакцията се следи чрез газова хроматография, за да се осигури степен на превръщане по-голяма или равна на 98% за остатъчния метансулфонилхлорид.
Представяне на ултразвукова технология за кристализация, прилагане на 20kHz ултразвукови вълни в концентрирания разтвор, за да се направи разпределението на размера на кристалните частици по-равномерно (D50=45 μm) и да се намали времето за филтриране с 40%.
Технически предизвикателства:
Разходи за възстановяване на разтворителя:
Етанолът трябва да се възстанови чрез дестилация, като потреблението на енергия представлява 12% от производствените разходи;
Чрез продуктов контрол:
Метансулфоновата киселина се генерира лесно при високи температури (добив По-малък или равен на 2%), което трябва да бъде потиснато чрез-регулиране на pH в реално време.
Приложими сценарии:
Подходящо за малък{0}}лабораторен препарат или високо{1}}продукти, чувствителни към примеси (като натриев метансулфонат от фармацевтичен клас, чистота по-голяма или равна на 99,5%).
Редокс метод: Нововъзникващ път в зелената химия
Окислително-редукционният-метод регулира валентното състояние на серните елементи чрез реакции на окисление или редукция, осигурявайки зелена алтернатива за синтеза нанатриев метансулфинат.
Използвайки метилмеркаптан (CH3SH) като суровина, той реагира с кислород под действието на катализатор (като оксид на основата на ванадий), за да произведе натриев метансулфонат. Реакционните условия са 120 градуса и 2,5 MPa, със селективност 92%. Суровините за този маршрут са лесно достъпни (метилмеркаптанът е страничен продукт от нефтохимикалите), но проблемът с дезактивирането на катализатора трябва да бъде разгледан (срок на живот По-малък или равен на 500 часа).
Диметил дисулфид ((CH3)2S2) се редуцира селективно, за да се получи натриев метансулфонат при 80 градуса и 1.5MPa под действието на водород и въглероден катализатор паладий, с добив от 85%. Този маршрут има висок процент на атомно използване (100%), но има рискове за безопасността, свързани с транспортирането и съхранението на водород.
Технологични перспективи:
Методът за-редукция на окисление отговаря на принципите на зелената химия (атомна икономия По-голяма или равна на 90%), но промишленото му приложение все още е ограничено от цената на катализатора (цена на катализатор на базата на ванадий По-голяма или равна на 5000 юана/кг) и суровите условия на реакция. С развитието на нанокатализатори и технология за реактори с непрекъснат поток се очаква този път да постигне широкомащабно-производство преди 2030 г.
ЧЗВ
За какво се използва натриев хидроксиметансулфинат?
+
-
Използва се натриев хидроксиметансулфинаткато реагент в синтеза на органични съединения, като катализатор в химични реакции и като консервант и избелващ агент. Натриевият хидроксиметансулфинат се използва и в производството на храни и напитки, както и във фармацевтичната индустрия.
Какво представлява натриевата сол на метансулфоновата киселина?
+
-
Натриев метансулфонат| CH3NaO3S|CID 638112 - PubChem.
Безопасен ли е натриевият куменсулфонат?
+
-
Доказано е, че този химикал е наниско безпокойство в почистващите продуктивъз основа на експериментални и моделирани данни, оценени от EPA.
Какво е другото име за натриев хептансулфонат?
+
-
Синоними:1-хептансулфонова киселинаНатриева сол. Натриева сол на хептилсулфонова киселина.
Популярни тагове: натриев метансулфинат cas 20277-69-4, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба