وكذلك تفاعلات الهالوجين والنترة المعروضة في النصوص "تفاعلات الهالوجين العضوية" و "تفاعلات النترات العضوية"، تفاعلات السلفنة هي تفاعلات إحلال عضوية.
في هذه التفاعلات ، يتم استبدال واحدة أو أكثر من ذرات الهيدروجين المرتبطة بإحدى سلسلة الكربون أو الكربون الحلقي العطري بواحدة أو أكثر من المجموعات السلفونية (─ SO3H) من حامض الكبريتيك المركز (H2فقط4).
يمكن تمثيل الصيغة البنائية لحمض الكبريتيك بالطرق التالية:
يحدث هذا النوع من التفاعل عادة في الألكانات والعطريات.
في حالة الألكانات ، يحدث هذا التفاعل ساخنًا وفقط تلك التي تحتوي على أكثر من 6 ذرات كربون تتفاعل مع الحمض حمض الكبريتيك ، لأنه إذا كان يحتوي على كمية أقل من الكربون ، فإن الكتلة المولية للألكان ستكون منخفضة وستحدث أكسدة شديدة للغاية ، مما يؤدي إلى تدمير ألكان.
شاهد بعض الأمثلة على تفاعلات monosulfonation:
المثال الأول- مونو سلفونيشن في ألكان (هكسان):
ح فقط3ح
│ │
ح3C CH2 ─ CH─ CH2 ─ CH2 ─ CH3 + ح ─ هكذا3ح →ح2ا + ح3C CH2 ─ C * H─ CH2 ─ CH2 ─ CH3 +
فقط3H SO3ح
│ │
+ ح3C─C * H─CH2 ─ CH2 ─ CH2 ─ CH3 + ح2C * ─ CH2 ─ CH2 ─ CH2 ─ CH2 ─ CH3
يتكون خليط من المركبات.
المثال الثاني- أحادي سلفونات البنزين: في هذه الحالة يتفاعل البنزين مع حمض الكبريتيك المدخن ، أي أنه يحتوي على ثالث أكسيد الكبريت (SO3). إذا استخدمنا حمض الكبريتيك النقي ، فسوف يستمر التفاعل ببطء شديد.
بعد ذلك لدينا تفاعل كبريتات البنزين مما يؤدي إلى نشوء حمض السلفونيك البنزين. في آلية هذا التفاعل ، يمكن ملاحظة أن جميع الخطوات في حالة توازن كيميائي وتحدث في درجة حرارة الغرفة:
في حالة المواد العطرية الأخرى (مشتقات البنزين) يوجد أيضًا استبدال إحدى ذرات الهيدروجين المرتبطة مباشرة بحلقة البنزين. ومع ذلك ، من الضروري النظر إلى المجموعة الوظيفية المرتبطة بالفعل بالحلقة لتحديد موقع البديل التالي. لفهم كيفية القيام بذلك ، اقرأ النصوص "توجيه الجذور في حلقة البنزين" و "التأثيرات الإلكترونية لجذور meta و ortho-to-Directors”.
أحد تطبيقات المركبات التي تم الحصول عليها في تفاعلات الكبريتات هو أن بعض الأملاح مثل تلك المستخدمة في المنظفات مشتقة من هذه الأحماض الكبريتية. لديهم سلسلة طويلة ، ومثال على ذلك p. دوديسيل سلفونات الصوديوم:
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-sulfonacao.htm