二甲基亞砜(DMSO)是一種含硫有機化合物,常溫下為無色無臭的透明液體,是一種吸濕性的可燃液體。具有高極性、高沸點、熱穩定性好、非質子、與水混溶的特性,能溶于乙醇、丙醇、苯和氯仿等大多數有機物,被譽為“萬能溶劑”。在酸存在時加熱會產生少量甲基硫醇、甲 醛、二甲基硫、甲磺酸等化合物。在 高溫下有分解現象,遇氯能發生劇烈反應,在空氣中燃燒發出淡藍色火焰??勺饔袡C溶劑、反應介質和有機合成中間體。也可用作合成纖維的染 色溶劑、去染劑、染色載體,以及回收乙炔、二氧化硫的吸收劑。
二甲亞砜的化學性質
二甲亞砜還原生成甲硫醚。受強氧化劑作用氧化成二甲砜;
2.二甲基亞砜與酰氯類物質如氰尿酰氯、苯酰氯、乙酰氯、苯碘酰氯、亞硫酰氯、硫酰氯、三氯化磷等接觸時,發生激烈的放熱分解反應。與硝酸結合,生成(CH3)2SO·NHO3。與碳酸鋇作用可使二甲基亞砜再生。與濃氫碘酸作用,生成二甲硫磺化合物。
3.二甲基亞砜有吸水性,用前需要進行干燥處理。
二甲亞砜的合成方法
二甲基亞砜一般采用二甲硫醚氧化法制得,由于所用的氧化劑和氧化方式不同,因而有不同的生產工藝。
1.甲醇二硫化碳法
甲醇和二硫化碳為原料,以γ-Al2O3作催化劑,先合成二甲基硫醚,再與二氧化氮(或硝酸)氧化得二甲基亞砜。
2.雙氧水法
以丙酮作緩沖介質,使二甲硫醚與雙氧水反應。用該法生產二甲基亞砜成本較高,不適于大規模生產。
3.二氧化氮法
以甲醇和硫化氫在γ-氧化鋁作用下生成二甲基硫醚;硫酸與亞硝酸鈉反應生成二氧化氮;二甲基硫醚再與二氧化氮在60-80℃進行氣液相氧化反應生成粗二甲基亞砜,也有直接用氧氣進行氧化,同樣生成粗二甲基亞砜,然后經減壓蒸餾,精制得二甲基亞砜成品。此法是較為先進的生產方法。
4.硫酸二甲酯法
用硫酸二甲酯與硫化鈉反應,制得二甲基硫醚;硫酸與亞硝酸鈉反應生成二氧化氮;二甲基硫醚與二氧化氮氧化得粗二甲基亞砜,再經中和處理,蒸餾后得精二甲基亞砜。此外,用陽極氧化的方法由二甲硫醚生產二甲基亞砜。
精制方法:將二甲亞砜減壓蒸餾后,加入氧化鋁放置一夜,用高50cm,填有陶制鞍形填料的蒸餾塔,于266.6~399.9Pa、50℃進行減壓蒸餾,收集中間餾分?;驅⒍讈嗧颗cCaH2一起加熱一日,減壓蒸餾后用分子篩干燥,在氮氣流下再進行減壓蒸餾。也可以分步結晶精制。
5.將二甲硫醚 (由硫酸二甲酯與硫化鈉反應制得)與二氧化氮(由硫酸與亞硝酸鈉反應制得)在60~80℃進行氣液相氧化反應制得二甲基亞砜粗品,然后減壓蒸餾、采用分子篩脫水后再減壓精餾,即得成品二甲基亞砜。主要反應式為:
6.以丙酮作為緩沖介質,加入相等物質量的二甲硫醚和雙氧水,攪拌反應,維持溫度20℃:
反應結束后,直接減壓蒸餾即可得純度較高的二甲基亞砜。
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