Diferența cheie dintre clorurare și sulfonare este că clorurarea este adăugarea de atomi de clor fie la compuși organici, fie la apă, în timp ce sulfonarea este adăugarea directă a unei grupări sulfonice la un compus organic.
Clorarea și sulfonarea sunt tehnici diferite cu aplicații diferite. Clorarea este utilizată în principal în procesele de dezinfectare, în timp ce sulfonarea este importantă în principal în procesele de sinteză organică.
Ce este clorinarea?
Clorarea este procesul de adăugare a clorului sau a compușilor care conțin clor în apă în scopuri de dezinfecție. Această metodă este utilă în uciderea bacteriilor și a altor microorganisme din apa de la robinet, deoarece clorul este foarte toxic pentru acestea. În plus, clorarea este foarte importantă în prevenirea bolilor transmise prin apă, cum ar fi holera și tifoida.
Clorul este un dezinfectant foarte eficient. Îl putem adăuga la rezervele publice de apă pentru a ucide agenții patogeni care cauzează boli care cresc de obicei în rezervoarele de alimentare cu apă. Clorul este produs din sare prin electroliză. De obicei apare sub formă de gaz la temperatura camerei, dar îl putem lichefia. Prin urmare, forma lichefiată poate fi utilizată în procesul de dezinfecție.
Figura 01: Reacția de clorinare
Clorul este un oxidant puternic. Astfel, ucide bacteriile prin oxidarea moleculelor organice din microorganisme. Aici, clorul și produsul de hidroliză al clorului, acidul hipocloros, sunt specii chimice încărcate care pot pătrunde cu ușurință în suprafața încărcată negativ a agenților patogeni. Acești compuși pot dezintegra componentele lipidice ale peretelui celular și pot reacționa cu enzimele intracelulare. Face ca agentul patogen să nu fie funcțional. Apoi, microorganismele mor sau își pierd capacitatea de a se înmulți.
Ce este sulfonarea?
Sulfonarea este un proces industrial în care putem atașa direct o grupare de acid sulfonic, –SO3H, la carbonul dintr-un compus organic. Produsul final al acestui proces este sulfonatul. Acest proces implică reacția dintre un compus organic și un compus acid care conține sulf, cum ar fi trioxidul de sulf (SO3), acidul sulfuric (H2). SO4) sau acid clorosulfuric.
Figura 02: Sulfonarea benzenului
Reacțiile de sulfonare formează o legătură C-S între unul dintre atomii de carbon ai compusului organic și atomul de sulf al compusului care conține sulf. Compusul final este un compus acid și este clasificat ca acid sulfonic. După producere, acizii sulfonici pot fi izolați și stocați datorită stabilității lor.
Este foarte dificil de utilizat reacția de sulfonare la scară industrială deoarece este o reacție exotermă foarte rapidă și extremă. Majoritatea compușilor organici formează un carbon negru atunci când sunt contactați cu trioxidul de sulf datorită acestei reacții rapide și formării de căldură. Vâscozitatea compușilor organici este, de asemenea, foarte crescută atunci când este transformat într-un acid sulfonic prin sulfonare. Când vâscozitatea este crescută, este dificilă îndepărtarea căldurii din amestecul de reacție. Prin urmare, este necesară o operațiune de răcire adecvată. Dacă nu, se pot forma produse secundare nefavorabile din reacții secundare. Din aceste motive, reacțiile de sulfonare la scară industrială necesită echipamente speciale.
Pe de altă parte, rapiditatea reacției de sulfonare poate fi moderată prin controlul reactivității trioxidului de sulf. Acest lucru se poate face în două moduri:
- Diluare
- Complexing
Complexarea trioxidului de sulf se poate face prin următoarele metode:
- Fabricarea acidului sulfamic prin reacția trioxidului de sulf cu amoniac
- Facerea acidului clorosulfuric prin reacția trioxidului de sulf cu HCI
- Facerea Oleum prin reacția trioxidului de sulf cu apă
De aceea, procesul de sulfatare poate fi realizat folosind unul sau unii dintre acești compuși. Dar atunci când alegeți tipul de compus pentru procesul de sulfonare în producțiile industriale, ar trebui luați în considerare mai mulți factori. Câteva exemple sunt date mai jos:
- Produsul final dorit și calitatea acestuia
- Capacitate de producție necesară
- Cost reactiv
- Cost echipament
- Costul eliminării deșeurilor
Care este diferența dintre clorurare și sulfonare?
Diferența cheie dintre clorurare și sulfonare este că clorurarea este adăugarea de atomi de clor fie la compuși organici, fie la apă, în timp ce sulfonarea este procesul de adăugare directă a unei grupări sulfonice la un compus organic. Mai mult, clorarea este importantă în dezinfecția apei, prevenirea bolilor transmise prin apă, adăugarea de atomi de clor la compușii organici în timpul reacțiilor de sinteză organică, etc. Între timp, sulfonarea este importantă în adăugarea de grupări sulfonice la compușii organici în timpul reacțiilor de sinteză organică.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre clorurare și sulfonare.
Rezumat – Clorinare vs sulfonare
Clorarea și sulfonarea sunt reacții de adiție. Diferența cheie dintre clorurare și sulfonare este că clorurarea este adăugarea de atomi de clor fie la compuși organici, fie la apă, în timp ce sulfonarea este procesul de adăugare directă a unei grupări sulfonice la un compus organic.
