磺化sulfonation
磺化劑 通常用濃硫酸或發(fā)煙硫酸作為磺化劑，有時也用三氧化硫、氯磺酸、二氧化硫加氯氣、二氧化硫加氧以及亞硫酸鈉等作為磺化劑。
類型 可分為直接磺化和間接磺化兩大類。
直接磺化 用硫酸進行磺化是可逆反應，在一定條件下生成的磺酸又會水解。在很多情況下，磺化溫度會影響磺基進入芳環(huán)的位置。例如，萘用濃硫酸在低溫下進行磺化，主要生成易水解的萘-1-磺酸，而高溫磺化則主要生成難水解的萘-2-磺酸。
根據(jù)所用磺化劑的不同而區(qū)分為：
①過量硫酸磺化 大多數(shù)芳香族化合物的磺化采用此法。用濃硫酸磺化時，反應通式為：
Ar－H＋SO3─→Ar－SO3H
②三氧化硫磺化 優(yōu)點是磺化時不生成水，三氧化硫用量可接近理論量，反應快、廢液少。但三氧化硫過于活潑，在磺化時易于生成砜類等副產(chǎn)物，因此常常要用空氣或溶劑稀釋使用。主要用于由十二烷基苯制十二烷基苯磺酸鈉等表面活性劑的磺化過程。?、酃卜腥ニ腔∮糜趶谋胶吐缺街票交撬岷蛯β缺交撬帷Ｌ攸c是將過量6～8倍的苯蒸氣在120～180℃通入濃硫酸中，利用共沸原理由未反應的苯蒸氣將反應生成的水不斷地帶出，使硫酸濃度不致下降太多，此法硫酸的利用率高。因磺化時用苯蒸氣，又簡稱氣相磺化。
?、芎姹夯腔∮糜谀承┓疾返幕腔Ｌ攸c是將芳伯胺與等摩爾比的濃硫酸先制成固態(tài)硫酸鹽，然后在180～230℃烘焙，或是將芳伯胺與等摩爾比的硫酸，在三氯苯介質中在180℃加熱，并蒸出反應生成的水。如從苯胺制對氨基苯磺酸。
⑤氯磺酸磺化 用等摩爾比的氯磺酸使芳烴磺化可制得芳磺酸。用摩爾比為1:4～5或更多的氯磺酸，可制得芳磺酰氯。
Ar－H＋ClSO3H─→ArSO3H＋HCl
?、抻萌趸蚣勇葰饣蚣映粞趸腔≈咀寤衔镆话悴荒苡萌趸蚧蚱渌衔镞M行磺化，因為它或是不起作用，或是使脂肪族化合物發(fā)生氧化分解，從而生成復雜的混合物。烷烴可用二氧化硫加氯氣或加臭氧的混合物作磺化劑，在紫外光照射下進行磺氯化或磺氧化。
R—H＋SO2＋Cl2─→R—SO2Cl＋HCl
R—H＋SO2＋½O2─→R—SO3H
式中R表示烷基。若將磺酰氯進行堿水解，可得烷基磺酸鹽（洗滌劑）。⑦加成磺化 某些烯烴化合物可以與亞硫酸氫鹽發(fā)生加成磺化。例如順丁烯二酸二異辛酯與亞硫酸氫鈉在水介質中在 110～120℃可反應而得琥珀酸二辛酯-2-磺酸鈉鹽（滲透劑T）：
R—X＋Na2SO3─→R—SO3Na＋NaX
ArX＋Na2SO3─→ArSO3Na＋NaX
式中R為烷基；Ar為芳基;X為鹵素或硝基。用此法可從2，4-二硝基氯苯制2，4-二硝基苯磺酸，從1-硝基蒽醌制蒽醌-1-磺酸，從1，2-二氯乙烷制2-氯乙磺酸鈉。磺化反應器 以硫酸、氯磺酸或三氧化硫在液相磺化時一般用釜式反應器。以氣態(tài)三氧化硫使十二烷基苯磺化時用膜式反應器。以SO2+Cl2或SO2+O2使烷烴磺氯化或磺氧化時，用氣液鼓泡反應器。
產(chǎn)品用途 在有機分子中引入磺酸基可增加產(chǎn)物的水溶性和酸性。大部分水溶性染料（如直接染料、酸性染料和活性染料等）都含有磺酸基。有些磺酸鹽是陰離子表面活性劑，如洗滌劑、潤濕劑、滲透劑、乳化劑、增溶劑等。聚合物的磺酸鹽包括有分散劑、強酸性離子交換樹脂、彈性體、水溶性合成膠和增稠劑等。芳環(huán)上的磺基還可轉化為羥基、氨基、氯基、氰基等，從而制得一系列中間體。有時，為了定位或有利于其他反應的進行，可先在芳環(huán)上暫時引入磺酸基，完成特定反應后，再進行磺酸基水解?；酋Ｂ然腔顫娀鶊F，從芳磺酰氯可制得芳磺酰胺和芳磺酸酯等一系列產(chǎn)物。
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