甲基磺酰氯
化合物
甲基磺酰氯是一種含有磺酰氯官能團的化合物,常用於合成甲基磺酸酯。
甲基磺酰氯 | |||
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IUPAC名 甲基磺酰氯 | |||
別名 | 甲磺酰氯 | ||
識別 | |||
CAS號 | 124-63-0 | ||
ChemSpider | 29037 | ||
SMILES |
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性質 | |||
化學式 | CH3ClO2S | ||
摩爾質量 | 114.56 g·mol⁻¹ | ||
外觀 | 無色液體 | ||
密度 | 1.480 g/mL | ||
沸點 | 161 °C (730 mm Hg) | ||
危險性 | |||
主要危害 | 催淚性 劇毒性 腐蝕性 | ||
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
製備
甲基磺酰氯是一種高毒性、易潮解、具有腐蝕性和催淚性的化學品。該化合物需儲存在乾燥的地方,最好是乾燥器中。在工業生產中,它可直接通過甲烷與硫酰氯發生自由基反應(1)製備:
- CH4 (g) + SO2Cl2 (g) → CH3SO2Cl + HCl (g) (1)
其他的工業製備法還可將甲基磺酸作為起始原料,而甲基磺酸可通過甲烷與三氧化硫(2)或通過更強烈的甲基硫醇發生氧化反應製備(3)。
- CH4 (g) + SO3 (g) → CH3SO3H (l) (2)
- CH3SH + HNO3 → CH3SO3H + H2O + NOx (3)
甲基磺酸可與氯化亞碸(4)或光氣(5)發生反應以製備甲基磺酰氯:
- CH3SO3H + SOCl2 → CH3SO2Cl + SO2 + HCl (4)
- CH3SO3H + COCl2 → CH3SO2Cl + CO2 + HCl (5)
應用
甲基磺酸酯
甲基磺酰氯的主要用途在於從醇製備甲基磺酰酯,反應過程中需要非親核性鹼的參與[1]。甲基磺酸酯可用於親核取代反應、消除反應、還原反應、重排反應的中間體。當使用路易斯酸和肟處理時,甲磺酸酯可發生貝克曼重排[2]。
甲磺酸酯有時還可用於醇的保護基,該保護基在酸性條件下穩定且可通過鈉汞齊脫保護至醇[3]。
甲基磺酰胺
甲基磺酰氯可與胺反應,形成甲基磺酰胺。不同於甲磺酰酯,甲基磺酰胺是一種在酸性和鹼性條件下皆非常穩定的官能團。若作為保護基保護胺基,脫保護時可使用四氫鋰鋁或溶解金屬還原反應[4]。
與炔烴加成
在氯化銅的存在下,甲基磺酰氯可與炔烴加成形成β-氯代碸化合物[5]。
形成雜環
使用鹼(如三乙胺)處理後,甲基磺酰氯可進行消除反應,得到硫酰烯化合物(Sulfene)。硫酰烯化合物可進行環加成反應以製備多種雜環,如α-羥基酮與硫酰烯化合物反應得到五元環的磺內酯化合物[6]。
多種反應
參考文獻
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