حمض السلفينيك

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة
البنية العامة لحمض السلفينيك

الأحماض السلفينية هي أحماض أوكسو كبريتية ذات بنية RSO(OH). في هذه المركبات العضوية الكبريتية ، يكون الكبريت هرمي الشكل . [ 1 ]

البنية والخصائص

تُعدّ أحماض السلفينيك RSO₂H عادةً أكثر حمضية من حمض الكربوكسيل المقابل RCO₂H . [ 2 ] [ 3 ] على الرغم من أن الكبريت هرمي الشكل، فإن أحماض السلفينيك غير متناظرة بسبب التبادل الكيميائي للبروتون بين ذرتي الأكسجين. عادةً ما تكون الأحماض الحرة غير مستقرة، وتتفكك إلى حمض السلفونيك RSO₃H وثيوسلفونات RSSO₂R. [ 4 ] : ​​679 لا يحتوي الأنهيدريد الرسمي لحمض السلفينيك على جسر ذرة أكسجين ، ولكنه بدلاً من ذلك سلفون سلفينيل (R – S⁺ ( –O⁻ ) –S²⁺ ( –O⁻ ) ² – R ′ ) ، [ 5 ] ويُعتقد أن التفكك يحدث من خلال انشطار الجذور الحرة لهذا المركب الوسيط . [ 6 ]

يمكن أن ينتج عن ألكلة أحماض السلفينيك إما سلفونات أو إسترات سلفينات ، وذلك تبعًا للمذيب والكاشف. تُعطي الكواشف شديدة الاستقطاب (مثل رباعي فلوروبورات ثلاثي ميثيل أوكسونيوم ) إسترات، بينما تُعطي الكواشف غير المستقطبة نسبيًا (مثل هاليد الألكيل أو الإينون ) سلفونات. [ 4 ] : ​​682 تتفاعل السلفينات مع كواشف غرينيارد لإنتاج سلفوكسيدات ، وتخضع لنوع مختلف من تكاثف كلايسن لتحقيق نفس النتيجة. [ 4 ] : ​​686

يمكن لأملاح الكوبالت (III) أكسدة أحماض السلفينيك إلى ثنائي السلفونات ، على الرغم من أن المردود يتراوح بين 30 و 50٪ فقط. [ 7 ]

تحضير

غالبًا ما تُحضّر أحماض السلفينيك في الموقع عن طريق تحميض أملاح السلفينات المقابلة ، والتي عادةً ما تكون أكثر استقرارًا من الحمض نفسه. تُنتَج هذه الأملاح عن طريق اختزال كلوريدات السلفونيل بالمعادن، [ 8 ] على الرغم من أن الثيولات تختزل أيضًا الثيوسلفونات إلى سلفينات وثنائي كبريتيد . [ 4 ] : ​​681

ثمة مسار بديل يتمثل في تفاعل كواشف غرينيارد مع ثاني أكسيد الكبريت . كما يتم توليد سلفينات الفلزات الانتقالية عن طريق إدخال ثاني أكسيد الكبريت في ألكيل الفلزات، وهو تفاعل قد يحدث عبر معقد فلزي-كبريت-ثاني أكسيد .

قد تتفاعل السلفونات في الوسط القاعدي، خاصةً إذا كان هناك نيوكليوفيل قوي ؛ فعلى سبيل المثال، يتسبب سيانيد الصوديوم في انشطار ثنائي (2 - بيوتانون-4 - يل) سلفون إلى ليفولينونيتريل وحمض 3 - أوكسوبوتان-1 - سلفينيك: [ 4 ] : ​​681

SO 2 ((CH 2 ) 2 Ac) 2  + NaCN  → NaSO 2 (CH 2 ) 2 Ac  + NC (CH 2 ) 2 Ac

من المفترض أن النتريل يتكون من خلال إضافة مترافقة للسيانيد إلى الإينون المقابل .

تُؤدي إضافة فريدل-كرافتس لكلوريد الثيونيل إلى الألكين إلى تكوين كلوريد ألفا - كلورو سلفينيل، والذي يرتبط عادةً بحمض لويس. وبالمثل، يُمكن للكربانيون أن يُهاجم كلوريد الثيونيل مُنتجًا كلوريد السلفينيل. ثم يُؤدي التحلل المائي الدقيق إلى تكوين حمض السلفينيك. [ 4 ] : ​​682، 684. تُهاجم كلوريدات السلفينيل السلفينات مُنتجةً سلفونات السلفينيل (أنهيدريدات السلفينيك). [ 5 ]

حمض السلفينيك غير المستبدل، عندما تكون R هي ذرة الهيدروجين، هو متصاوغ طاقة أعلى لحمض السلفوكسيليك ، وكلاهما غير مستقر.

أمثلة

الأحماض السلفينية ومشتقاتها

من الأمثلة على أحماض السلفينيك البسيطة والمدروسة جيدًا حمض فينيل سلفينيك . ومن أحماض السلفينيك ذات الأهمية التجارية ثاني أكسيد الثيوريا ، والذي يُحضر عن طريق أكسدة الثيوريا باستخدام بيروكسيد الهيدروجين . [ 4 ]

(NH₂ ) ₂CS + 2H₂O₂ → ( NH ) ( NH₂ ) CSO₂H + 2H₂O

حمض سلفينيك آخر ذو أهمية تجارية هو حمض هيدروكسي ميثيل سلفينيك، والذي يُستخدم عادةً على شكل ملح الصوديوم (HOCH₂SO₂Na ) . يُعرف هذا الأنيون باسم رونغاليت ، وهو مفيد تجاريًا أيضًا كعامل مُختزل.

السلفينات

القاعدة المرافقة لحمض السلفينيك هي أنيون السلفينات . يقوم إنزيم سيستين ديوكسيجيناز بتحويل السيستين إلى السلفينات المقابلة. أحد نواتج هذا التفاعل الهدمي هو حمض السلفينيك هيبوتورين . يُطلق مصطلح السلفينيت أيضًا على إسترات حمض السلفينيك. تُسمى إسترات السلفينيت الحلقية بالسلتينات .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ سول باتاي، محرر (1981). أحماض السلفينيك، الإسترات ومشتقاتها . كيمياء باتاي للمجموعات الوظيفية. جون وايلي وأولاده. doi : 10.1002/9780470772270 . ISBN 9780470772270.
  2. ^ بالاتور، كارلو. هورين، دونا م. سميث الثالث، عاموس ب. (2013). "أيزوستيرات الحمض الكربوكسيلي (الحيوي) في تصميم الأدوية" . كيممدتشيم . 8 (3): 385-395 . دوى : 10.1002/cmdc.201200585 . بمك 3640829 . 
  3. ↑ ريبين، د.هـ؛ إيفانز، د.أ. "كيمياء 206: قيم pKa للأحماض غير العضوية والأكسجينية" (ملف PDF) . جامعة بيتسبرغ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يناير 2025 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 د. شوبارت "أحماض السلفينيك ومشتقاتها" في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية 2012، وايلي-في سي إتش، فاينهايم. doi : 10.1002/14356007.a25_461
  5. 1 2 بريدريك، هيلموت؛ فاغنر، أدولف. بيك، هاينز. كلاين، راينر يواكيم (1960) [2 يوليو 1960]. "Die Struktur der Sulfinsäureanhydride" [ تركيب أنهيدريدات حمض السلفينيك ] . Chemische Berichte (في المانيا). 93 (11): 2736–2742 . دوى : 10.1002/cber.19600931145 .
  6. ↑ كايس، جون ل.؛ غوارالدي، جيانكارلو؛ فينييه، كليفورد ج. (نوفمبر 1966). "آلية عدم تناسب أحماض السلفينيك. ثوابت معدل وتوازن توازن حمض السلفينيك-سلفينيل سلفون (أنهيدريد السلفينيك)" . مجلة الكيمياء العضوية . 31 (11): 3561-3567 . doi : 10.1021/jo01349a021 . ISSN 0022-3263 . 
  7. ↑ دينزر، جورج سي.، الابن؛ ألين، بول، الابن؛ كونواي، باتريك؛ فان دير فين، جيمس إم. (أكتوبر 1966) [17 مارس 1966]. "تحضير ألفا-ثنائي سلفونات بواسطة أكسدة الكوبالت (III)". مجلة الكيمياء العضوية 31 (10): 3418-3419 . doi : 10.1021/jo01348a514 .    {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  8. ↑ ويتمور، إف سي؛ هاميلتون، إف إتش (1922). "حمض بارا-تولوين سلفينيك الصوديوم". التخليق العضوي . 2 : 89. doi : 10.15227/orgsyn.002.0089 .