3.4. ПОБОЧНЫЕ РЕАКЦИИ ПРИ СУЛЬФИРОВАНИИ Чаще всего при сульфировании наблюдаются побочные реакции окисления и образования сульфонов.
Серный ангидрид и серная кислота при высокой температуре являются окислителями для многих органических ве-
ществ. Поэтому проведение сульфирования при высокой температуре (150 – 200 °С и выше) благоприятствует протеканию
окисления. Установлено, что также благоприятно для этого участие некоторых катализаторов, например Hg, Se, As.
Окислительный эффект при сульфировании может проявляться как в возникновении в соединении оксигруппы (образо-
вавшееся оксипроизводное обычно в дальнейшем легко сульфируется), так и в полном окислении органического вещества.
При сульфировании нитропроизводных гомологов бензола (например, нитротолуола) иногда образуются аминокарбоновые
кислоты.
Второй тип осложняющих сульфирование реакций – образование сульфонов общей формулы ArSO
2
Ar. Их образование
происходит при взаимодействии сульфокислоты и несульфированного вещества с выделением воды:
ArSO
3
H + ArH
→ ArSO
2
Ar + H
2
O.
Это происходит при высокой концентрации сульфирующего агента (содержащего свободный SO
3
) в смеси при наличии
уже значительного количества сульфокислоты и высокой температуре.
Возможно, что при сульфировании фенолов сульфоны получаются из промежуточно образующихся арильных эфиров
сульфокислот. Доказано, что эти эфиры при нагревании с хлористым алюминием перегруппировываются в сульфоны.
Образовавшиеся в сульфосмеси сульфоны могут подвергнуться сульфированию (если это позволяет концентрация
сульфирующего агента) и перейти в сульфокислоты сульфонов.
3.5. ПРАКТИКА ПРОВЕДЕНИЯ СУЛЬФИРОВАНИЯ 3.5.1. Аппаратура, порядок смешения реагентов и условия проведения реакции Выбор сульфирующего агента не может быть произвольным, а должен быть для каждого отдельного случая обоснован с
учетом получения максимального выхода желаемого продукта и минимального количества отработанной кислоты.
На практике реакция сульфирования выполняется в металлических – стальных или чаще всего чугунных – аппаратах,
называемых сульфураторами (рис. 3.1 и 3.2)