اسید سولفونیک

اسیدسولفونیک یا لابسا دسته ای از ترکیبات عالی گوگرد است که به عنوان یک اسید عالی با ظاهر مایع غلیظ و قهوه ای رنگ شناخته شده است . واکنش های عالی ازاین ماده به عنوان یک مواد اولیه ویا موادهمراه استفاده میشود.

سولفونیک اسید(به انگلیسی: Sulfonic acid ) دسته‌ای از ترکیبات آلی گوگرد است که فرمول کلی آن به صورت RS(=O)₂–OH است که در آن R نشان دهنده یک گروه آلکیل یا آریل است. نمک سدیک آن، به عنوان سورفکتانت آنیونی در اکثر شوینده‌های خانگی نظیر مایعات ظرفشویی و پودرهای لباسشویی کاربرد دارد.

اسید سولفونیک چیست؟ کاربرد و تفاوت سولفونیک اسید با سولفوریک اسید؟؟

یکی از موادی که امروزه در بین تولید کنندگان در انواع حوزه‌ها معروف شده است اسید سولفونیک است. این اسید با کاربرد و توانایی‌های ویژه‌ای که دارد میتواند در اکثر صنایع مورد استفاده قرار بگیرد. در ادامه مطلب کاربرد و ویژگی‌های این اسید را مورد برسی قرار می‌دهیم و با آن بیشتر آشنا می‌شویم پس با ما همراه باشید.

سولفونیک اسید یک ترکیب همه کاره و مهم در دنیای شیمی است. این ماده متعلق به کلاس ترکیبات آلی شناخته شده به عنوان اسیدهای سولفونیک است که با یک اتم گوگرد متصل به سه اتم اکسیژن و یک اتم هیدروژن مشخص می‌شود. این ساختار شیمیایی منحصر به فرد به اسید سولفونیک خواص متمایز آن را می‌دهد و آن را در صنایع مختلف مفید می‌کند.

یکی از ویژگی‌های کلیدی اسید سولفونیک اسیدیته آن است. به دلیل وجود اتم‌های اکسیژن بسیار الکترونگاتیو، اسیدهای سولفونیک اسیدهای قوی هستند که به راحتی پروتون (H+) را در محلول‌های آبی اهدا می‌کنند. این اسیدیته به آنها اجازه می‌دهد تا با سایر مواد واکنش دهند و آنها را به معرف‌های ارزشمندی برای واکنش‌های سنتز تبدیل می‌کند.

یکی دیگر از ویژگی‌های قابل توجه اسید سولفونیک، حلالیت آن در آب است. ماهیت قطبی پیوندهای سولفور-اکسیژن، اسیدهای سولفونیک را قادر می‌سازد تا به راحتی در آب حل شوند و محلول‌های اسیدی تشکیل دهند. این ویژگی آنها را برای کاربردهایی ایده آل می‌کند که در آن سیستم‌ها یا واکنش‌های مبتنی بر آب درگیر هستند.

اسیدهای سولفونیک انواع مختلفی دارند که هر کدام خواص و کاربردهای منحصر به فردی دارند. به عنوان مثال، اسیدهای سولفونیک آروماتیک حاوی یک حلقه معطر متصل به اتم گوگرد هستند که آنها را به کاتالیزورهای کارآمد و واسطه در فرآیندهای سنتز آلی تبدیل می‌کند. سولفونات‌های آلیفاتیک دارای گروه‌های آلکیل یا آلکنیل هستند که به اتم گوگرد متصل هستند و به آنها خاصیت سورفاکتانتی می‌دهد که در مواد شوینده و پاک‌کننده‌ها استفاده می‌شود.

تطبیق پذیری سولفونیک اسید از ماهیت اسیدی و حلالیت در آب ناشی می‌شود و به آن اجازه می‌دهد تا نقش مهمی در صنایعی مانند داروسازی، مواد شیمیایی کشاورزی، تولید رنگ/رنگدانه‌ها، تولید پلیمرها و غیره داشته باشد! با ما همراه باشید تا کاربردهای خاص و ملاحظات ذخیره سازی این ترکیب قابل توجه را بررسی کنیم.

نام های اسید سولفونیک عبارت اند از: 1)لابسا  2)دودسیل بنزن سولفوریک اسید 3)لویل بنزن سولفونات 4) DDBSA 

تاریخچه تولید و پیدایش اسید سولفونیک:
تاریخچه سولفونیک اسید به اوایل قرن نوزدهم بازمی‌گردد. اولین‌بار که این ترکیب شیمیایی شناسایی و توصیف شد، مربوط به سال ۱۸۴۷ میلادی است. در آن زمان، محقق آلمانی Johann Friedrich Wilhelm Adolf von Baeyer توانست این ترکیب را از طریق واکنش آلکن‌ها با اسید‌های آهنگ‌دار به دست آورد و اصطلاح “سولفونیک اسید” را برای آن معرفی کرد.

تا سال‌های پس از کشف سولفونیک اسید، محققان و شیمی‌دانان مختلف تلاش کردند تا از این ترکیب مهم و گروه‌های سولفونیک در تولید مواد شیمیایی دیگر استفاده کنند. از سال ۱۹۰۰ میلادی به بعد، کاربردهای گسترده‌تری برای سولفونیک اسید پیدا شد و از آن به‌عنوان یک عامل اصلاح دهنده در صنعت رنگ‌سازی، مواد شوینده، داروسازی، پلیمری و سایر صنایع بهره برد.

استفاده از سولفونیک اسید به‌عنوان کاتالیزور نیز در واکنش‌های شیمیایی رایج است. این ترکیب باعث افزایش سرعت و کارایی بسیاری از واکنش‌ها می‌شود. در حال حاضر، سولفونیک اسید‌ها به‌عنوان مواد شیمیایی بسیار مهم و اساسی در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند و تحقیقات بیشتری بر روی خواص و کاربردهای آن‌ها انجام می‌شود. این ترکیبات بسیار مفید هستند و نقش بزرگی در تولید مواد شیمیایی پیچیده از قبیل داروها، کاتالیزورها و مواد حساس به اشعه نور دارند.

                                                                                                                                                                                             در رابطه با آنالیز اسید سولفونیک: 

نام انگلیسی : sulfonic acid

غلظت: 96 

چگالی: 1/05

وزن مولکولی : 326/49 

از نظر بافت : تا حدودی سنگین تر از آب معمولی است.

رنگ:قهوه ای روشن ، ماده ای شفاف ، چسبناک و همگن است. 

+ اسید سولونیک واکنش سوختن را سرعت میبخشد +

اسید سولفونیک به چند دسته تقسیم می شود؟؟؟

1-سولفونیک شفاف(روشن) : دارای رنگ قهوه ای عسلی روشن  ودرصد ناخالصی های موجود در آن کم و غلظت اسید موجود در آن زیاد است

2-سولفونیک تیره : دارای رنگ قهوه ای تیره (سیاه) و درصد ناخالصی های موجود در آن زیاد می باشد و غلظت کمی دارد.

4)سولفونیک های گازی: دارای رنگ زرد مایل به سفید شفاف و دارای خلوص بالا و غلظت بسیار بالا میباشد.

 نحوه تشخیص اسید سولفونیک خوب از بد!!!!

آن دسته از اسیدهایی که برای مصارف مختلف خانگی خریداری شده اند و مورد استفاده قرار می گیرند، ممکن است گاهی ناخالص باشند یعنی اینکه از درصد خلوص بالایی برخوردار نباشند. برای یادگیری نحوه تشخیص درصد خالص بودن اسید سولفونیک بهتر است که 100 گرم از این اسید را تهیه کنید و در یک لیتر آب حل کنید و سپس 30 گرم سودا اضافه کنید. سپس pH این محلول را اندازه گیری کنید. اگر پی اچ محلول بین هفت تا هشت و نیم باشد، کیفیت آن در حالت بالا است و می توانید بدون ترس و اضطراب از آن استفاده کنید.

اما اگر این محلول برای خنثی سازی اسید سولفونیک به 35 گرم سودا نیاز داشته باشد، این محصول ناخالص است و مرغوب تلقی نمی شود.

روش دیگر برای تشخیص خوب و بدن بودن اسید سولفونیک توجه کردن به نحوه واکنش اسید با آب است زیرا زمانی که سولفونیک اسید ناخالص در آب قرار می گیرد علاوه بر اینکه برای رسیدن به حالت خنثی مقدار زیادی سود سوز آور نیاز دارد، هنگام واکنش با آب نیز کف سفیدی ایجاد می کند و علت این امر پایین بودن درصد خلوص اسید می باشد.

نکته 1: هر 1کیلوگرم اسید سولفونیک برای خنثی سازی به 130 تا 135 گرم سود سوزآور نیاز دارد.

نکته 2: هر 1کیلوگرم اسید سولفونیک برای خنثی سازی به 1کیلوگرم سیلیکات سدیم مایع نیاز دارد

کاربرد اسید سولفونیک چیست؟؟؟

1. صنایع شیمیایی :

در تولید مواد شیمیایی مانند صابون، مواد شوینده و شیمیایی، رنگ‌ها و رزین‌ها استفاده می‌شود. همچنین، در سنتز و تولید ترکیبات شیمیایی پیچیده نیز کاربرد دارد.

2. صنایع پلیمر :

در تولید پلاستیک‌ها، فیبرهای مصنوعی، الاستومرها و پلیمرهای تقویت شده با الیاف استفاده می‌شود. این ترکیب بهبوددهنده خواص مکانیکی و حرارتی پلیمرها است

               

3. صنایع غذایی:

به‌عنوان ماده حفظ‌کننده و ضدباکتری در تولید مواد غذایی مانند آبمیوه، نوشیدنی‌ها، شیرینی‌ها، ترشیجات و کنسروها استفاده می‌شود. همچنین، در فراوری گوشت، ماهی و محصولات آبزیان نیز به‌منظور جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌شود.

4. صنعت نساجی:
به‌عنوان یک‌پایه، اسید سولفونیک در رنگ‌بری و پرداخت پارچه‌ها و الیاف مصنوعی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب بهبوددهنده جذب رنگ و پایداری رنگی در فرایند رنگ‌بری است.

5. صنعت آرایشی و بهداشتی:
در تولید صابون‌ها، شامپوها، کرم‌ها، لوسیون‌ها و محصولات آرایشی و بهداشتی دیگر استفاده می‌شود. این ترکیب به‌عنوان یک عامل شستشو و خمیرزنی مؤثر عمل می‌کند.

6. صنعت محصولات خانگی:
در تولید محصولات خانگی مانند شوینده‌های کلی، مایع ظرفشویی، پاک‌کننده‌های سطوح و محصولات شستشوی لباس استفاده می‌شود.

7. صنایع دیگر:
در صنایع مرتبط با تصفیه آب، پولیش خودرو، تولید باتری‌ها، عملیات سطحی و تولید محصولات الکترونیکی نیز کاربرد دارد.

8. تصفیه آب:
به‌عنوان یک عامل اکسیدکننده و ضدعفونی‌کننده در فرایندهای تصفیه آب استفاده می‌شود. این ترکیب می‌تواند ناخالصی‌ها، رنگ‌ها، بوی ناخوشایند و مواد آلی را از آب حذف کند.

9. صنایع آبزیان:
اسید سولفونیک در تولید خوراک آبزیان و ترشی‌های مورداستفاده در آبزی‌پروری به‌عنوان ماده‌ای ضدباکتری و محافظ مورداستفاده قرار می‌گیرد.

10. تولید محصولات الکترونیکی:
در صنعت الکترونیک و تولید قطعات الکترونیکی، اسید سولفونیک برای پاکسازی و تمیزکاری سطح‌های مختلف استفاده می‌شود. این ترکیب قادر است روغن‌ها، چربی‌ها، مواد آلی و ذرات آلوده را از سطح‌های الکترونیکی حذف کند.

11. تولید محصولات شیمیایی خوراکی:
به‌عنوان ماده حفظ‌کننده و ضدعفونی‌کننده در تولید مواد شیمیایی مورداستفاده در صنعت خوراکی مانند افزودنی‌ها، مواد نگهدارنده و ضدعفونی‌کننده‌ها استفاده می‌شود.

12. صنعت نفت و گاز:
در صنعت نفت و گاز برای تصفیه و پاکسازی مخازن نفتی، لوله‌ها، تجهیزات و سیستم‌های گازی استفاده می‌شود. این ترکیب قادر است بهبود کیفیت و عملکرد سیستم‌ها را فراهم کند.

13. صنایع شیشه‌سازی:
در صنعت شیشه‌سازی برای تمیزکاری و پاکسازی سطح شیشه‌ها و قطعات شیشه‌ای استفاده می‌شود. این ترکیب قادر است آلودگی‌ها و لکه‌های موجود را از شیشه‌ها حذف کند و سطحی صاف و بدون آلودگی را فراهم کند.

14. تولید محصولات دارویی:
در صنعت داروسازی برای تولید محصولات دارویی و فرآورده‌های آنتی‌بیوتیکی، مواد شیمیایی و فرآورده‌های طبی استفاده می‌شود. این ترکیب به‌عنوان یک عامل پاکسازی، اسیدی و حفظ‌کننده مورداستفاده قرار می‌گیرد.

15. صنعت خودروسازی:
در تولید خودروها و صنایع مرتبط با خودروسازی برای پاکسازی قطعات، تمیزکاری سطوح و حذف رنگ‌های اضافی استفاده می‌شود. این ترکیب قادر است سطح‌های فلزی را از آلودگی‌ها، روغن‌ها و ذرات آلوده پاکسازی کند.

16. صنایع نظامی و دفاعی:
در صنایع نظامی و دفاعی برای تمیزکاری و پاکسازی تجهیزات، سلاح‌ها و سطوح مختلف استفاده می‌شود. این ترکیب قادر است روغن‌ها، چربی‌ها و آلودگی‌های دیگر را از سطوح حذف کند و تمیزی و عملکرد بهتر را فراهم کند.

همچنین، اسید سولفونیک در آزمایشگاه‌های شیمیایی نیز برای تهیه واکنش‌های شیمیایی، تنظیم pH و اسید کننده‌های مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرد.

 

واکنش‌های پراستفاده و مهم سولفونیک اسید چیست؟

اسید سولفونیک (HSO3OH) در واکنش‌های مختلف شیمیایی می‌تواند عمل کند. در زیر چند نمونه از واکنش‌هایی که اسید سولفونیک در آنها استفاده می‌شود

1. استر سازی فرمیک
می‌تواند با الکل‌ها به‌عنوان گروه خروجی بازی کند و در فرایند استر سازی فرمیک (Formylation) استفاده شود. در این واکنش، اسید سولفونیک با الکل تحت شرایط واکنشی خاص تبدیل به استر فرمیک (Formic Ester) می‌شود.

2. سولفونیلاسیون
در این واکنش، اسید سولفونیک می‌تواند با ترکیبات آلی بازی کند و گروه سولفونیل (SO3R) را به آنها متصل کند. این واکنش می‌تواند در تهیه ترکیبات سولفونیلهای آلی مورداستفاده قرار بگیرد.

3. اکسیداسیون
اسید سولفونیک می‌تواند به‌عنوان عامل اکسیده ‌کننده در واکنش‌های اکسیداسیون استفاده شود. به‌عنوان‌مثال، در واکنش با آلکن‌ها، اسید سولفونیک می‌تواند آنها را به الکل‌های اولی (Primary Alcohol) یا الدهید‌ها اکسیده کند.

4. تهیه ترکیبات آل
اسید سولفونیک می‌تواند در تهیه ترکیبات آلی مورداستفاده قرار بگیرد. به‌عنوان‌مثال، در تهیه آمین‌های آروماتیک، می‌توان اسید سولفونیک را به‌عنوان گروه معرف استفاده کرد.

5. آلکیلاسیون
در برخی واکنش‌ها، اسید سولفونیک می‌تواند گروه فعال‌کننده بازی کند و به‌عنوان کاتیون سولفونیوم (Sulfonium) عمل کند. این واکنش‌ها شامل آلکیلاسیون نوکلئوفیلیک و آلکیلاسیون آروماتیک می‌شوند.

مهم است به‌عنوان یادآوری ذکر کنم که واکنش‌هایی که اسید سولفونیک در آنها استفاده می‌شود، بسته به شرایط و نوع مواد شیمیایی دیگر ممکن است متفاوت باشند و برای هر واکنش خاص باید شرایط واکنش و مولفه‌های موردنیاز دقیق تعیین شود.

نکات کلیدی حین تهیه و خرید اسید سولفونیک !!!!!!
در زیر نکات مهمی را که باید در هنگام تهیه اسید سولفونیک در نظر داشته باشید، آورده‌ایم:

1.ایمنی شخصی: در هنگام تهیه اسید سولفونیک باید از تجهیزات و مواد ایمنی استفاده کنید. که شامل استفاده از دستکش‌ها، عینک و ماسک محافظ، لباس‌های مناسب و همچنین فضای خوب تهویه است.

2.تهویه مناسب: اسید سولفونیک بخارهای خطرناکی را تولید می‌کند؛ بنابراین، حتماً در محیطی با تهویه مناسب کار کنید. از دستگاه‌های ارتجاعی و هوادهی استفاده کنید و از کار در فضاهای بسته خودداری کنید.

3.محل تهیه: اسید سولفونیک را در محلی تهیه کنید که برای این کار مناسب است. محیط باید از نظر ایمنی و تهویه درست تجهیز شده باشد و قوانین و مقررات مربوط به استفاده از مواد شیمیایی را رعایت کنید.
4.ترازوی دقیق: برای تهیه اسید سولفونیک، از ترازوی دقیق استفاده کنید تا مقدار صحیح اسید را تعیین کنید. دقت کنید که مقدار اسید سولفونیک صحیح و دقیق باشد تا از مشکلات و خطرات ناشی از بالا یا کمبود اسید جلوگیری شود.
5.مخزن مناسب: اسید سولفونیک را در مخزن مناسب نگهداری کنید. این مخزن باید از جنس مقاوم در برابر اسید باشد و باید برچسب‌های هشداردهنده‌ای روی آن قرار داشته باشد.
6.محل ذخیره‌سازی: اسید سولفونیک را در محلی ذخیره کنید که از دسترس کودکان، حیوانات خانگی و مواد قابل‌اشتعال دور باشد. همچنین، محیط ذخیره‌سازی باید خنک و خشک باشد و باید از آنتی‌ژن‌ها و فایر اکستینگوئیشر های مناسب برای مواد شیمیایی استفاده کنید.
7.دستورالعمل‌های اضافی: قبل از تهیه اسید سولفونیک، حتماً دستورالعمل‌های مربوطه را مطالعه کنید و رعایت کنید. این شامل دما، زمان و روش‌های مختلف تهیه است.
8.بررسی انطباق: قبل از تهیه اسید سولفونیک، مطمئن شوید که تمامی مواد و تجهیزات مورداستفاده انطباق دارند و مطابق با استانداردهای مربوطه هستند.
توجه داشته باشید که تهیه اسید سولفونیک به‌عنوان یک فرایند شیمیایی پیچیده ممکن است نیاز به تخصص و آموزش داشته باشد. بهتر است این عملیات را توسط افراد مجرب و آشنا با مواد شیمیایی و ایمنی انجام دهید.

 

اسید سولفونیک را میتوانید از شرکت کاسپین تجارت گنجینه به مناسب ترین  قیمت و بهترین کیفیت تهیه کنید. 

مدیر فروش : کریم پور 0914239092