Способ получения метансульфокислот

 

Изобретение касается сульфокислот, в частности получения метансульфокислоты, используемой для анализа констант полимеров или в оргайическомсинтезе . Для повышения качества целевой кислоты в реакции диметилсульфата (ДМС) с солью щелочного металла в качестве последней используют роданистый калий при молярном соотношении ДМС: KCNS (1,1-1,3):1, 50-70 С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН. (19) (11) (5D 4 С 07 С 143/02 у!

7(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3964368/31-04 (22) 14. 10. 85 (46) 30.05.87. Бюл. )) 20 (7 1) Ярославский политехнический институт (72) Л.А. Савватеева, Н.П. Андращук, С.К. Крамерова, Г,Н. Тимошенко, Ю.А. Москвичев и Г.С. Миронов (53) 547.269.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)(i 335240, кл. С 07 С 141/04, 08..07.69. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАНСУЛЬФОКИСЛОТЫ (57) Изобретение касается сульфокислот, в частности получения метансульфокислоты, используемой для анализа констант полимеров или в органическом синтезе. Для повышения качества целевой кислоты в реакции диметилсульфата (ДМС) с солью щелочного металла в качестве последней используют роданистый калий при молярном соотношении

ДМС: KCNS = (1,1-1,3):1, 50-70 С (2-4 ч). Для обработки метилроданида используют 53-577.-ную HN09 при молярном соотношении 1:(15 20) и темо пературе 60-90 С. Выход целевой кислоты 80Х т.кип. 155 †1 С. Способ обеспечивает не только высокое качество целевого продукта, но и позволяет исключить дробное введение компонентов на первой стадии при снижении температуры нагревания (50-70 против 97-99 С). 1 табл.

1 131385

Изобретение относится к способу получения метансульфокислоты, которая находит применение в различных брганических синтезах, а также в аналитических целях для определения констант полимеров.

Целью изобретения является повышение качества целевого продукта и упрощение процесса, что достигается взаимодействием диметилсульфата с 10 роданистым калием при мольном соотношении, равном (1,1-1,3): 1, и температуре 50-70 С в течение 2-4 ч с последующей обработкой полученного метилроданида 53-57%-ной азотной кислотой при мольном соотношении, равном 1:(15-20), и температуре 6090 С.

Пример 1. В четырехгорлую колбу с мешалкой, холодильником, тер- 20 мометром и капельной воронкой загружали 97,2 r (1 моль) роданистого калия, 50 м воды и при перемешивании добавляли 138,6 г (1,1 моль) диметилсульфата с такой скоростью, чтобы поддерживать температуру 60 С (анао лиз диметилсульфата на отсутствие кислоты приводили методом ЯМР-спектроскопии) ° По окончании прибавления всего диметилсульфата продолжали ре- ЗО акцию 1,5 ч на водяной бане. Затем о реакционную смесь охлаждали до 60 С, верхний слой метилтиоцианата отделяли в длительной воронке, сушили хлористым кальцием и перегоняли. По- 35 лучили 63,5 r метилтиоцианата.

Т.кип. 130-131 С. Выход 87 .

В трехгорлую колбу с мешалкой, термометром и холодильником загружали 63,5 г (0,87 моль) метилтиоциана- 40 та, 1100 см (13 моль) товарной азотэ ной кислоты (концентрация 56-57 .) и выдерживали при 60-90 С до прекращения выделения окислов азота. Затем из реакционной смеси в вакууме (давление 40-50 мм рт.ст,) отгоняли воду и избыток азотной кислоты. Оставшееся бесцветное масло перегоняли в атмосфере азота при давлении о

3 мм рт.ст. и температуре 135-136 С (температура бани не более 180 С) или 155-160 С/8 мм рт,ст. Выход

76,7 г (80 ) от теории. Массовая доля метансульфокислоты .(по титрованию) 99,81, п р = 1,4305, 20 э

1,4820 г/см, массовая доля воды 0,17 ..

В таблице приведены примеры 2-15 получения метансульфокислоты в различных условиях.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить целевой продукт с высоким качеством (Т.кип. 155160 С/8 мм рт.ст. или 135-136 С/

/3 мм рт.ст., тогда как по известному способу т.кип. целевого продук— та (115-160 С/8 мм рт.ст.) и исключить дробное введение компонентов на первой стадии при снижении температуры до 50-70 С (против 97-99 С у прототипа) и исключении дополнительной очистки целевого продукта °

Формула. изобретения

Способ получения метансульфокислоты взаимодействием диметилсульфата с солью щелочного металла при нагревании с последующей обработкой минеральной кислотой при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и упрощения процесса, в качестве соли щелочного металла используют роданистый калий, в качестве минеральной кислоты — 53-57%-ную. азотную кислоту, взаимодействие диметилсульфата с роданистым калием проводят при мольном соотношении, равном (1,1-1,3):1, и температуре 50-70 С в течение 2-4 ч, а обработку полученного при этом метилроданида азотной кислотой ведут при мольном соотношении, равном 1:(15-20) и температуо

Э ре 60-90 С.

1313853

Синтез метансульфокислоты метилированием роданида калия диметилсульфатом с последующей обработкой полученного продукта товарной азотной кислотой

Температура взаимодейстТемпера- Время

Пример метилитура метиливия метилтиорования, ч рования, С роданид калия: цианат:

: азотная диметилсульфат кислота

68,5

1:15

70,1

1:15

72,1

1:20

1:1,1

70,2

1:15

1:0,9

79,3

1:15 80

79,2

70. 1:15

79,8

1:15

59,8

1:15

1:1.1

59,5

1:10

1:1,1

64,3

1:15

1:1,1

1:1,1

60,2

1:25

60

80,2

1:15

1:1,7

1:15

80,0

60

79,8

1:15

Составитель Т.Власова

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор И. Эрдейи

Редактор M.Êåëåìåø

Заказ 2179/25

Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Мольное соотно шение

2 1:1,1

3 1:1

1:1,3

1:1,1

1:1,1

1:1,5

1:1,1

Мольное соотношение метилтиоцианата с товарной (конц.

53-57K) азотной кислотой, С

Выход, 7 от теоретического