VII. Сульфирование хлорсульфоновой кислотой
Хлорсульфоновая кислота – самый сильный сульфирующий реагент. При её диссоциации образуется высокая концентрация SO3, а также более активная электрофильная частица, чем сульфотриоксид, HSO3+.
Однако, во-первых, хлорсульфоновая кислота является опасным реагентом. Она бурно реагирует с водой, образуя H2SO4 и HCl с выделением огромного количества тепла. Не соблюдение правил работы с хлорсульфоновой кислоты может привести к взрывам, выбросам реакционной массы. Из-за опасности работы с ней, этот метод редко используется в промышленных синтезах.
Во-вторых, сульфокислоты с помощью хлорсульфоновой кислотыможно получить лишь при мольном соотношении реагентов. При её избытке образуются сульфохлориды. Поэтомусульфирование аренов в среде хлорсульфоновой кислотыосуществить технологическитрудно по тем же причинам, что и в случае жидкого SO3: образуется вязкая малоподвижная реакционная масса и выделяется газообразный HCl:
ArH + HSO3Cl ® ArSO3H + HCl
Поэтому реакцию предпочитают проводить в среде растворителя.
Сульфирование хлорсульфоновой кислотой в инертных растворителях используют как для С - сульфирования (например, сульфирование 2-нафтола в среде нитробензола или четыреххлористого углерода), так и для сульфатирования. Метод не требует избытка реагента, идет с высоким выходом и высокой селективностью.
В инертных растворителях (дихлорэтан, хлороформ и т.п.) сульфирование хлорсульфоновой кислоты идет за счет SO3, а в среде эфираи подобных ему растворителей - за счет образующегося комплекса SO3.эфир, диссоциация которого подавлена огромным избытком лиганда.
Примером О-сульфирования (сульфатирования) хлорсульфоновой кислотой в среде формамид-ДХЭ может служить синтез декстрансульфата: