Méthanesulfinate de sodiumest un composé organique. Il apparaît généralement sous la forme d’une poudre ou d’un cristal blanc à blanc grisâtre sans odeur particulière. À haute température, le sulfite de méthane de sodium peut présenter une légère sublimation. Lorsqu'il est chauffé à environ 120 degrés, le méthanesulfite de sodium perdra son eau cristalline et se décomposera progressivement. Par exemple, il est réductible et peut réagir avec le peroxyde d’hydrogène dans des solutions aqueuses acides ou neutres pour générer du sulfite de peroxyméthane. Le sulfite de peroxyméthane est très instable et se décompose rapidement en ions sulfate, eau et oxygène. De plus, le méthanesulfonate de sodium peut également subir une réaction d'oxydoréduction avec l'acide hypochloreux, générant du chlorométhane, des ions sulfate et de l'eau. L'addition conjuguée de méthanesulfonate de sodium avec des hétérocycles vinyliques a été décrite. Étude de la réaction de couplage croisé entre l'acide arylboronique et le méthanesulfonate de sodium. Sa solution de réserve est réalisée en ajoutant 1 équivalent de soude à de l'acide méthanesulfonique et en le diluant à 4M. Garder le récipient scellé, conserver dans un récipient fermé, dans un endroit frais et sec, éviter tout contact avec les oxydes et l'humidité, utiliser et stocker selon les spécifications sans décomposition.
|
|
|
|
Formule chimique |
CH3NaO2S |
|
Masse exacte |
102 |
|
Poids moléculaire |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 104 (4.5%), 103 (1.1%) |
|
Analyse élémentaire |
C, 11,77 ; H, 2,96 ; Na, 22,52 ; O, 31h35 ; S, 31.41 |
Méthanesulfinate de sodium, est un sel inorganique doté d'un ensemble distinct de propriétés et d'applications. Il apparaît comme un solide cristallin blanc soluble dans l’eau, formant une solution aqueuse. Ce composé se caractérise par la présence d'un groupe sulfinate (SO2-), où l'un des atomes d'oxygène de l'ion sulfate (SO42-) a été remplacé par un atome d'hydrogène, et ce groupe est lié à un cation sodium (Na+).
En termes de préparation, il peut être synthétisé par diverses réactions chimiques, telles que l'oxydation du méthane thiol (CH3SH) avec des agents oxydants appropriés dans des conditions contrôlées. Le processus nécessite une manipulation prudente en raison de la réactivité potentielle des intermédiaires impliqués.
Ce composé trouve son utilité dans plusieurs contextes industriels et de recherche. L’une de ses principales applications est celle d’agent réducteur dans diverses réactions chimiques, en particulier celles nécessitant des conditions de réduction douces et sélectives. De plus, il est utilisé dans la production d’autres produits chimiques, servant d’intermédiaire dans des voies de synthèse menant à une large gamme de produits.
De plus, sa capacité à former des radicaux stables dans des conditions spécifiques le rend précieux dans les études impliquant la chimie des radicaux et les radicaux libres. Les chercheurs utilisent ses propriétés uniques pour étudier les mécanismes de réaction, les études cinétiques et d'autres aspects des processus médiés par les radicaux-.
Dans l'ensemble, avec sa structure chimique et ses propriétés distinctives, il joue un rôle important à la fois dans les processus industriels pratiques et dans la recherche chimique avancée.
Synthèse Organique
Il peut être utilisé pour synthétiser certains composés organiques spécifiques. Par exemple, il peut réagir avec des aldéhydes ou des cétones pour générer des éthers méthylsulfonylalkyliques correspondants, qui sont d'importants intermédiaires de synthèse organique. De plus, il peut également être utilisé pour synthétiser certains composés biologiquement actifs.
En tant qu'agent chélateur et précipitant
A la capacité de former des chélates stables avec des ions métalliques, ce qui lui permet d'extraire les ions métalliques des solutions aqueuses. Les agents chélateurs améliorent la stabilité et la solubilité des ions métalliques en formant une structure cyclique avec les ions métalliques, facilitant ainsi la séparation et l'extraction des ions métalliques des systèmes aqueux complexes.
Également être utilisé comme précipitant pour précipiter certains ions ou composés spécifiques. Le rôle du précipitant est de réagir chimiquement avec les ions ou les composés présents dans la solution pour produire un précipité insoluble dans l'eau, réalisant ainsi la séparation et la purification des ions.
Dans le domaine de l'agriculture
Comme être utilisé comme matière première ou additif pour les pesticides, pour prévenir les maladies et les ravageurs, ou pour favoriser la croissance des plantes.
Sciences de l'environnement
En raison de sa réductibilité et d'autres propriétés chimiques, le méthanesulfite de sodium a également une certaine valeur d'application dans le domaine des sciences de l'environnement. Par exemple, il peut être utilisé pour répondre à certaines problématiques de pollution de l’environnement, ou encore pour étudier les mécanismes de transformation et de dégradation de certaines substances présentes dans l’environnement.
Cas d'expérimentation de recherche
L'objectif principal de cette expérience de recherche était d'établir une méthode de détermination simultanée des ions chlorure (Cl-) et sulfate (SO42-) dansméthanesulfinate de sodiumen utilisant la chromatographie ionique.
Matériels et méthodes
Préparation des échantillons
- Les échantillons ont été préparés avec des concentrations connues d'ions Cl- et SO42-.
- Les échantillons ont été préparés dans des conditions contrôlées pour garantir l'exactitude et la reproductibilité.
Instrumentation
- Un système de chromatographie ionique équipé d'un détecteur de conductivité de suppression a été utilisé.
- Le système a été calibré à l'aide de solutions standard d'ions Cl- et SO42-.
Conditions chromatographiques
- Les conditions chromatographiques appropriées, telles que la composition de la phase mobile, le débit et la température de la colonne, ont été optimisées pour garantir la séparation et la détection des ions Cl- et SO42-.
Analyse des données
- Les zones de pic des ions Cl- et SO42- ont été mesurées et comparées à la courbe d'étalonnage pour déterminer leurs concentrations dans les échantillons.
- Les taux de récupération et les écarts types relatifs (RSD) ont été calculés pour évaluer l'exactitude et la précision de la méthode.
Résultats
Courbe d'étalonnage
- La courbe d'étalonnage pour Cl- était linéaire dans la plage de 0,2 à 25 mg/L avec un coefficient de corrélation (r) de 0,9999.
- La courbe d'étalonnage pour le SO42- était linéaire dans la plage de 0,1 à 10 mg/L avec un r de 0,9996.
Récupération et précision
- La récupération moyenne de Cl- était de 102 % avec un RSD de 0,36 %.
- La récupération moyenne du SO42- était de 101 % avec un RSD de 0,61 %.
Limites de détection
- Les limites de détection pour Cl- et SO42- étaient respectivement de 0,011 mg/L et 0,014 mg/L.
L'expérience de recherche a réussi à établir une méthode de détermination simultanée des ions Cl- et SO42- dansméthanesulfinate de sodiumen utilisant la chromatographie ionique. La méthode présentait une bonne plage linéaire, de faibles limites de détection et une exactitude et une précision élevées. Les résultats obtenus à partir de cette étude sont fiables et peuvent être utilisés à des fins de contrôle qualité dans la production et l'analyse.
La méthode développée a des applications potentielles dans diverses industries où elle est utilisée, telles que les produits pharmaceutiques, les colorants, les polymères et l’industrie alimentaire. En déterminant avec précision les concentrations d’ions Cl- et SO42-, les fabricants peuvent garantir la qualité et la cohérence de leurs produits.
En conclusion, l'expérience de recherche a démontré la faisabilité de l'utilisation de la chromatographie ionique pour la détermination simultanée des ions Cl- et SO42-. La méthode développée est fiable, précise et précise et a des applications potentielles dans diverses industries.
Le méthanesulfonate de sodium (numéro CAS 20277-69-4) est un intermédiaire de synthèse organique important largement utilisé dans les domaines de la médecine, des pesticides, des colorants et des matériaux fonctionnels. La méthode de synthèse de base s'articule autour de l'introduction et de la conversion de groupes acide sulfonique, combinée aux besoins de la production industrielle et aux progrès de la recherche en laboratoire, formant principalement les trois voies techniques suivantes :
Méthode au métabisulfite de sodium : optimisation des coûts et innovation des procédés
La méthode au métabisulfite de sodium est actuellement le processus principal dans la production industrielle, qui utilise le chlorure de méthane sulfonyle et le métabisulfite de sodium comme matières premières pour introduire efficacement des groupes d'acide sulfonique par le biais d'une réaction de substitution nucléophile. Le processus spécifique est le suivant :
Dans un ballon à quatre cols protégé par l'azote, ajoutez 326 grammes de solution de métabisulfite de sodium à 35 % (fraction massique), remuez et chauffez à 60-65 degrés. Le métabisulfite de sodium se décompose à cette température pour générer des ions bisulfite, fournissant ainsi des sites actifs pour les réactions ultérieures.
Ajouter lentement 90,6 grammes de chlorure de méthane sulfonyle goutte à goutte et maintenir un léger reflux de la solution réactionnelle. Au cours du processus de réaction, les ions bisulfite attaquent l'atome de soufre du chlorure de méthane sulfonyle, conduisant à une réaction de substitution nucléophile et à la formation de sels d'acide sulfonique. En utilisant une solution d'hydroxyde de sodium pour ajuster la valeur du pH en -temps réel dans la plage de 8 à 9, cela empêche non seulement l'oxydation excessive des ions bisulfite en ions sulfate, mais évite également l'hydrolyse du chlorure de méthane sulfonyle pour produire de l'acide méthanesulfonique.
Une fois la réaction terminée, ajoutez une solution de chlorure de calcium à 50 % (fraction massique) pour précipiter complètement le sulfate de calcium généré. Après filtration, on obtient une solution de sulfonation incolore et transparente qui est ensuite concentrée sous déshydratation sous pression réduite jusqu'à précipitation de cristaux blancs. Après refroidissement, de l'éthanol anhydre a été ajouté et le chlorure de sodium a été séparé par différence de solubilité. Enfin, du méthanesulfonate de sodium de haute -pureté a été obtenu par recristallisation et séchage.
Avantages techniques :
Rentabilité :
Le coût du métabisulfite de sodium est comparable à celui du sulfite de sodium, mais 1 mole de métabisulfite de sodium peut fournir 2 moles d'ions sulfite d'hydrogène, augmentant ainsi l'utilisation des matières premières de 50 % ;
Optimisation de la solubilité :
La solubilité du métabisulfite de sodium est deux fois supérieure à celle du bisulfite de sodium, ce qui réduit la quantité d'eau du solvant et augmente la capacité de production des équipements de plus de 30 % ;
Simplification des processus :
Omettre les étapes de neutralisation et de concentration en plusieurs-étapes dans les méthodes traditionnelles pour raccourcir le cycle de production.
Cas d'application :
Une certaine entreprise chimique a adopté ce procédé pour atteindre une production annuelle de 500 tonnes de méthanesulfonate de sodium, avec une pureté de produit de 99,2 % et une réduction globale des coûts de 18 % par rapport aux procédés traditionnels. Il est largement utilisé dans la synthèse du zoxamide (un médicament antiépileptique) et du Disperse Orange 29 (un intermédiaire colorant).
Méthode directe au sulfite de sodium : exploration de l’amélioration du procédé classique
La méthode directe au sulfite de sodium utilise le sulfite de sodium et le chlorure de méthane sulfonyle comme matières premières pour synthétiser le sulfite de méthane de sodium via un mécanisme de substitution nucléophile. Le procédé est similaire à la méthode au métabisulfite de sodium, mais les conditions de réaction doivent être optimisées pour surmonter le goulot d'étranglement lié à la faible solubilité du sulfite de sodium.
En utilisant un solvant mixte eau-éthanol (rapport volumique 3:1), la solubilité du sulfite de sodium a été augmentée à 15 % (fraction massique), soit trois fois supérieure à celle du système d'eau pure. La température de réaction est contrôlée entre 70 et 75 degrés pour favoriser la fréquence de collision entre les ions sulfite et le chlorure de méthane sulfonyle.
Divisez le chlorure de méthane sulfonyle en trois lots et ajoutez-les goutte à goutte, avec un intervalle de 15 minutes entre chaque lot, pour éviter les réactions secondaires provoquées par une concentration locale excessive. Le point final de la réaction est surveillé par chromatographie en phase gazeuse pour garantir un taux de conversion supérieur ou égal à 98 % pour le chlorure de méthane sulfonyle résiduel.
Présentation de la technologie de cristallisation assistée par ultrasons, appliquant des ondes ultrasonores de 20 kHz dans la solution concentrée pour rendre la distribution granulométrique des cristaux plus uniforme (D50=45 μ m) et réduire le temps de filtration de 40 %.
Défis techniques :
Coût de récupération du solvant :
L'éthanol doit être récupéré par distillation, la consommation d'énergie représentant 12 % des coûts de production ;
Par contrôle de produit :
L'acide méthanesulfonique est facilement généré à des températures élevées (rendement inférieur ou égal à 2 %), ce qui doit être supprimé via une régulation du pH en -en temps réel.
Scénarios applicables :
Convient aux préparations en laboratoire-à petite échelle ou aux-produits haut de gamme sensibles aux impuretés (comme le méthanesulfonate de sodium de qualité pharmaceutique, pureté supérieure ou égale à 99,5 %).
Méthode Redox : une voie émergente en chimie verte
La méthode d'oxydo--réduction régule l'état de valence des éléments soufrés par le biais de réactions d'oxydation ou de réduction, offrant ainsi une alternative verte pour la synthèse deméthanesulfinate de sodium.
Utilisant le méthylmercaptan (CH3SH) comme matière première, il réagit avec l'oxygène sous l'action d'un catalyseur (tel que l'oxyde à base de vanadium) pour produire du méthanesulfonate de sodium. Les conditions de réaction sont de 120 degrés et 2,5 MPa, avec une sélectivité de 92 %. Les matières premières pour cette voie sont facilement disponibles (le méthylmercaptan est un sous-produit de la pétrochimie), mais la question de la désactivation du catalyseur doit être abordée (durée de vie inférieure ou égale à 500 heures).
Le disulfure de diméthyle ((CH3)2S2) a été réduit sélectivement pour produire du méthanesulfonate de sodium à 80 degrés et 1,5 MPa sous l'action d'un catalyseur d'hydrogène et de charbon de palladium, avec un rendement de 85 %. Cette route a un taux d’utilisation atomique élevé (100 %), mais des risques de sécurité sont associés au transport et au stockage de l’hydrogène.
Perspectives technologiques :
La méthode d'oxydoréduction-réduction est conforme aux principes de la chimie verte (économie atomique supérieure ou égale à 90 %), mais son application industrielle est encore limitée par le coût du catalyseur (prix du catalyseur à base de vanadium supérieur ou égal à 5 000 yuans/kg) et les conditions de réaction difficiles. Avec le développement des nanocatalyseurs et de la technologie des réacteurs à flux continu, cette voie devrait permettre une production à grande échelle-avant 2030.
FAQ
A quoi sert l'hydroxyméthanesulfinate de sodium ?
+
-
L'hydroxyméthanesulfinate de sodium est utilisécomme réactif dans la synthèse de composés organiques, comme catalyseur dans les réactions chimiques et comme agent de conservation et de blanchiment. L'hydroxyméthanesulfinate de sodium est également utilisé dans la production d'aliments et de boissons, ainsi que dans l'industrie pharmaceutique.
Qu'est-ce que le sel de sodium de l'acide méthanesulfonique ?
+
-
Méthanesulfonate de sodium| CH3NaO3S|CID 638112 - PubChem.
Le cumènesulfonate de sodium est-il sans danger ?
+
-
Il a été vérifié que ce produit chimique est depeu de soucis dans les produits de nettoyagebasé sur des données expérimentales et modélisées évaluées par l’EPA.
Quel est l’autre nom de l’heptanesulfonate de sodium ?
+
-
Synonymes :Acide 1-heptanesulfoniqueSel de Sodium. Sel de sodium de l'acide heptylsulfonique.
étiquette à chaud: méthanesulfinate de sodium cas 20277-69-4, fournisseurs, fabricants, usine, vente en gros, acheter, prix, vrac, à vendre