含硫有機(jī)化合物

第九章含硫有機(jī)化合物1

硫和碳直接相連的化合物,稱有機(jī)硫化物.這是一類重要的化合物.其中一些我們能感受到它的重要性.如:青霉素、磺胺藥、頭飽、VB1等。這些化合物在解除病痛、挽救生命中起著重大作用。兩大類：1、與含氧化合物相似（二價(jià)）2、是高價(jià)含硫有機(jī)物（高價(jià)）9含硫有機(jī)化合物2硫和氧在周期表的同一族內(nèi)，存在一系列相當(dāng)與各類含氧化合物的結(jié)構(gòu)類似的含硫化合物。9.1結(jié)構(gòu)類型和命名3命名：相應(yīng)的含氧化合物前面加一個(gè)“硫”字乙（硫）醇苯甲（硫）醚苯（硫）酚4也存在一些高價(jià)的硫化物，它們沒(méi)有對(duì)應(yīng)的氧化物亞砜砜亞磺酸磺酸－SH：巰基59.2硫醇、硫酚的物理性質(zhì)

硫醇的沸點(diǎn)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的烷烴高，比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇低，但和相對(duì)分子質(zhì)量相同的硫醚差不多。硫醇、硫酚和硫醚能夠形成氫鍵。硫醇在水中的溶解度比相應(yīng)的醇小得多，與醇相比，低級(jí)硫醇有毒。醇有醇香味，而低級(jí)硫醇和硫酚都有強(qiáng)烈而討厭的氣味。在空氣中有痕量的乙硫醇就可嗅出它的氣味，煤氣罐中加入用于檢測(cè)漏氣。黃鼠狼的臭氣味就是由于硫醇所引起的。隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加，硫醇的臭味也逐漸變?nèi)?。?個(gè)以上碳原子的硫醇具有令人愉快的氣味。6結(jié)論:硫醇〉乙醇；硫酚〉苯酚9.3硫醇、硫酚的化學(xué)性質(zhì)1酸性

硫醇和硫酚的酸性都比相應(yīng)的醇和酚化合物強(qiáng)。硫醇能溶于氫氧化鈉的乙醇溶液鹽，但通入二氧化碳又重新變成硫醇，而醇不能夠溶于氫氧化鈉溶液。硫酚的酸性則比碳酸強(qiáng)。7

石油中常含有少量硫醇，它的存在不但使汽油有討厭的氣味，并且它的燃燒產(chǎn)物二氧化硫和三氧化硫還有腐蝕性。除去石油中所含硫醇的一種方法就是使它們變成能溶于水而不揮發(fā)的鹽，比如利用堿(NaOH)洗的方法，使硫醇變成硫醇鈉，溶于水中，從而與油分離。82氧化反應(yīng)這種互相轉(zhuǎn)化是生物體內(nèi)非常重要的生理過(guò)程。

弱氧化劑如空氣中的氧或鹵素等能使硫醇和硫酚氧化成二硫化物(過(guò)硫化物)

若用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液，這個(gè)反應(yīng)可以用于硫醇或硫酚的定量測(cè)定，93生成重金屬鹽硝酸等強(qiáng)氧化劑氧化，則生成磺酸。

硫醇和硫酚的重金屬鹽如鉛鹽、銅鹽、鎘鹽、銀鹽等，都不溶于水。汞鹽的生成是硫醇和硫酚最顯著的性質(zhì)。10

醫(yī)藥利用這一性質(zhì)，常把硫醇作人、畜重金屬中毒時(shí)的解毒劑。(重金屬進(jìn)入體內(nèi),與某些酶的巰基結(jié)合,使酶喪失生理活性,引起中毒)。醫(yī)藥常用二巰基丙醇：

它可奪取與體內(nèi)酶結(jié)合的重金屬,形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,從尿中排出。114與羧酸作用反應(yīng)

硫醇與羧酸作用和醇與羧酸作用相似，生成硫醇酯和水，在形成硫醇酯時(shí)，是羧酸的羥基和硫醇的硫氫基上的氫結(jié)合失去一個(gè)分子水。129.4造紙廢液中的硫醇

硫醇存在于原油與石油產(chǎn)品中，也存在于造紙廢水中，因?yàn)榛瘜W(xué)方法制漿主要是利用化學(xué)藥品來(lái)離解纖維素，這些化學(xué)藥品如硫化鈉、氫氧化鈉、亞硫酸鹽等，它們能從纖維素原料如木材、蘆葦、稻草等中，將纖維素之間的填充物質(zhì)溶解，而纖維素離解出來(lái)制成紙漿，木質(zhì)素分子中的甲氧基在硫化物存在的條件下，產(chǎn)生硫醇。13

造紙廢水及廢氣中有臭味，原因之一是由于其中含有硫醇。若將此廢水排放到江河中，則直接影響水質(zhì)。149.5硫醚1硫醚的一般概況

硫醚的結(jié)構(gòu)可看作是硫化氫的二烴基衍生物。正像把醚看成是水的二烴基取代物一樣，它們的通式是R-S-R。硫醚中最簡(jiǎn)單的是二甲硫醚或甲硫醚。它是無(wú)色液體，不溶于水，易燃，密度為0．8458g／cm3，有特殊的臭味，爆炸極限2.2％～16.7％。硫醚中最簡(jiǎn)單的是二甲硫醚或甲硫醚。

CH3-O-CH3

152造紙廢液中的硫醚

在造紙廠的廢液中，含有大量的木質(zhì)素。若是堿法制漿，它便以堿木質(zhì)素存在，若是亞硫酸鹽法制漿，它便以木質(zhì)磺酸鹽存在。它們都能在高溫高壓下與硫化鈉或熔融硫作用。使木質(zhì)素中苯環(huán)上的甲氧基發(fā)生裂解，并與硫離子生成二甲硫醚。16造紙廢水中含有這些有惡臭的有機(jī)物，若能將它們綜合利用，不僅處理了廢水，更重要的是回收了有用的工業(yè)產(chǎn)品，例如，可以將硫醚氧化成亞砜或砜。17二甲亞砜為無(wú)色透明液體，溶于水，呈微堿性，有苦味，毒性小，具有很強(qiáng)的吸濕性，對(duì)許多化合物有溶解力。它是很好的溶劑，在石油化工和高分子工業(yè)中，常用作優(yōu)良溶劑、脫硫劑。在醫(yī)藥等方面也有極大的用途。二甲亞砜是很好的防凍劑，以適當(dāng)比例與水混合，冰點(diǎn)可低至-60℃。18二甲亞砜DMSO為無(wú)色透明液體，溶于水，呈微堿性，有苦味，毒性小，具有很強(qiáng)的吸濕性，對(duì)許多化合物有溶解能力，是一重要的化合物。

①是良好的溶劑。②本身是良好的試劑。③穿透力極強(qiáng)，可用做藥物的載體。通過(guò)皮膚把藥物帶入體內(nèi)，如治關(guān)節(jié)炎（有爭(zhēng)議）。

[注]在實(shí)驗(yàn)室中使用，有一定的潛在危險(xiǎn)。因?yàn)樗娜芙饬痛┩噶Χ己軓?qiáng)，會(huì)把各種化合物透過(guò)皮膚帶入體內(nèi)，后果難以預(yù)料，應(yīng)分外小心！191．物理性質(zhì)：磺酸一般都是無(wú)色結(jié)晶，極易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑。對(duì)于難溶于水的有機(jī)物，若引入磺酸基可以增大其溶解度。易潮解，強(qiáng)酸與無(wú)機(jī)酸相當(dāng)。

通式：RSO3H2．芳香族磺酸制備9.6磺酸及其衍生物將芳香族化合物與濃硫酸，發(fā)煙硫酸或氯磺酸(CISO3H)一起加熱，即得到相應(yīng)的磺酸203芳香族磺酸的性質(zhì)

芳磺酸的結(jié)構(gòu)中有芳環(huán)和磺酸基，它的主要化學(xué)反應(yīng)都發(fā)生在磺酸基上，所以磺酸基是它的官能團(tuán)。除此以外，芳環(huán)上也能發(fā)生取代反應(yīng)，但由于受磺酸基的影響，親電取代相當(dāng)困難。21（1）磺酸基中羥基被取代的反應(yīng)

磺酸中的羥基可被鹵素和氨基取代，生成磺酰胺、磺酰鹵，還可生成磺酸酯等。A被鹵素取代與五氯化磷或三氯氧化磷作用，便生成芳磺酸酰氯。芳香烴直接與氯磺酸作用也能制取芳磺酰氯。22B被氨基取代

芳磺酸分子中磺酸基上的羥基被氨基取代后生成芳磺酰胺(或芳磺胺)，通常是由磺酰氯與氨或胺作用而得。但叔胺不發(fā)生反應(yīng)。23

磺酸衍生物

磺胺類藥物是一種廣譜抗菌藥物，療效較好。因分子中都含有磺胺的基本結(jié)構(gòu)而得名。其抗菌作用是“一假亂真”。因它的分子大小形狀與細(xì)菌生長(zhǎng)所必需的結(jié)構(gòu)極其相似，細(xì)菌對(duì)兩者缺乏選擇性，誤吸后，由于缺乏對(duì)氨基苯甲酸不能進(jìn)行正常代謝導(dǎo)致死亡。

24糖精：是目前用量最大的合成甜味劑。比蔗糖甜500倍。因難溶于水，故商品用其鈉鹽。鄰苯甲酰亞胺鈉，無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，多食無(wú)益。消炎粉

磺胺嘧啶治療腦炎、肺炎還有一些其他的新磺胺藥252磺酸基的取代反應(yīng)磺酸基可被氫原子或親核試劑取代，分別生成原來(lái)的芳香族化合物或相應(yīng)的酚或腈。A水解

在酸性溶液中，加熱加壓水解，失去磺酸基而轉(zhuǎn)變?yōu)楸健?/p>

26B堿熔磺酸鈉(或磺酸鉀)鹽與氫氧化鈉(或氫氧化鉀)共熔，磺酸基被羥基取代，這是制備酚類的方法之一。27C被氰基、氨基或硝基取代將芳磺酸鹽與氰化鈉(或氰化鉀)共同加熱，則生成芳香腈類。283芳環(huán)上的取代反應(yīng)

磺酸基是吸電子基，由于誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)的影響，使芳環(huán)上電子云密度降低，與弱的親電試劑不易發(fā)生反應(yīng)，所以含有磺酸基的苯環(huán)一般不進(jìn)行烷基化反應(yīng)。與強(qiáng)的親電試劑也需在較苛刻的條件下才能進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)取代基主要進(jìn)入磺酸基的間位。299.7表面活性劑概念表面活性劑

去污原理

表面活性劑:是一大類有機(jī)化合物，它們的性質(zhì)很有特色，應(yīng)用也廣泛，日常生活中離不開(kāi)表面活性劑。一般將能夠明顯降低某一物質(zhì)(主要是液體)表面張力的物質(zhì)總稱為表面活性物質(zhì)或表面活性劑。水的表面活性劑是一類分子中同時(shí)含有親水基團(tuán)與疏水基團(tuán)的有機(jī)化合物。309.7.1陰離子表面活性劑陰離子表面活性劑是能在水中離解成起表面活性作用的陰離子的化合物。它使用較早，且數(shù)量較多。除磺酸鹽(如十二烷基苯磺酸鈉)和羧酸鹽。目前大量生產(chǎn)的陰離子洗滌荊是烷基苯磺酸鈉。如十二烷基磺酸鈉SDS

。9.7.2陽(yáng)離子表面活性劑陽(yáng)離子表面活性劑是能在水中離解成起表面活性作用的陽(yáng)離子的化合物。其中應(yīng)用最廣的是帶有長(zhǎng)鏈烷基的季銨鹽，如十二烷基二甲基芐基氯化銨。這種陽(yáng)離子表面活性劑的殺菌能力特別強(qiáng)，在水處理中作為殺菌、消毒劑。

陽(yáng)離子洗滌劑去污能力較差，但是它們都具有殺滅細(xì)菌和霉菌的能力。319.7.3兩性表面活性劑兩性表面