氟磺酸常见的两种生产方法介绍
- 发布时间:2023-09-15
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氟硫酸,又名氟磺酸,是一种无机化合物,化学式为FHO3S。是一种含氟的强酸,属于超强酸。可以把它看作硫酸与氢氟酸的酐,可溶于极性有机溶剂(例如硝基苯,乙酸和乙酸乙酯),但难溶在非极性溶剂如烷烃。反映其强酸性,它溶解几乎所有有机物包括弱质子受体。氟硫酸的迅速水解就产生H2SO4与HF。主要用在分支烷与芳香化合物的烷基化反应,又能催化单烯的聚合,制造有用的高分子。氟磺酸常见的生产方法有以下两种:
1. 用氟氢化钾与发烟硫酸反应可生成氟磺酸。在一用冰盐冷浴冷却的铂皿或铝皿中加入40mL发烟硫酸(含SO3约60%),在搅拌下将20g干燥并粉碎的氟氢化钾KHF2慢慢地加入到发烟硫酸中。这样可形成一个黏稠的团,在空气中有些发烟。随后慢慢加热到100℃,以驱除多余的SO3和HF。将产物置于一有磨口接头的耶拿玻璃蒸馏装置中,渐渐加热到250℃,将HSO3F蒸馏出来,经二次蒸馏后,所得的氟磺酸已经很纯净。
2. 用氯磺酸与氟化氢反应可生成氟磺酸。用一个装有银制滴液漏斗的银蒸馏瓶作为反应瓶,将其放在冰盐浴中进行冷却,将50g无水HF从反应瓶的气体导出管蒸馏到反应瓶中去,然后在此导出管的末端接上一个钢制干燥管,干燥管中装有KF以便吸收气体中挟带出来的HF。将HSO3Cl从滴液漏斗中加入到反应瓶中,反应立即开始发生,并有HCl气体均匀的放出。反应结束后,向反应瓶中通入干燥的空气流,并慢慢升温至110℃,这样以吹出过量的HF和残余的HCl。反应瓶中的剩余物质即为不含氯的HSO3F。完全纯净的氟磺酸可以储存在烧封的玻璃安瓿中,也可应用铝制的容器储存。