氨基磺酸
編輯名稱
IUPAC 名稱氪基酸
特性
化學式H3NSO3摩爾質量97.10 g/mol外觀白色晶體密度2.15 g/cm3熔點205 °C (401 °F; 478 K)分解在水中的溶解度適中,具有緩慢的水解溶解度
酸度(pKa)1.0
相關化合物
其他陽離子氨基磺酸銨除非另有說明,數據是針對處于標準狀態(25°C [77°F],100 kPa)的材料提供的。
氪基酸,又名氨基磺酸是一種分子式化合物,化學式為H3NSO3。 這種無色、水溶性化合物有許多應用。 氪基酸在 205 °C 時熔化,然后在更高的溫度下分解為水、三氧化硫、二氧化硫和氮氣。
氫基酸 (H3NSO3) 可被認為是硫酸 (H2SO4) 和磺酰胺 (H4N2SO2) 之間的中間化合物,在每個步驟中有效地用胺 (–NH2) 基團取代羥基 (–OH) 基團。 如果不分解磺酰基 (–SO2–) 部分,則該模式無法在任一方向上進一步延伸。 氨基磺酸鹽是氨基磺酸的衍生物。
制作
編輯氪基酸是通過用三氧化硫和硫酸(或發煙硫酸)的混合物處理尿素而在工業上生產的。 轉化分兩個階段進行。
結構和反應性
編輯該化合物由式 H3NSO3 而非互變異構體 H2NSO2(OH) 很好地描述。 S=O 的相關鍵距為 1.44 ?,S-N 的相關鍵距為 1.77 ?。 S-N 的較長長度與單鍵一致。 此外,一項中子衍射研究定位了氫原子,這三個原子都與氮原子相距 1.03 ?。 在固態下,氨基磺酸分子很好地描述為兩性離子形式。
水解
結晶固體在普通儲存條件下無限穩定,然而,根據以下反應,氨基磺酸水溶液緩慢水解為硫酸氫銨
它的行為類似于尿素 (H2N)2CO。 兩者都具有連接到可以參與離域鍵合的吸電子中心的氨基。 兩者都在水中加熱時釋放氨,尿素釋放 CO2,而氨基磺酸釋放硫酸。
酸堿反應
氪基酸是一種中強酸,Ka = 0.101 (pKa = 0.995)。 因為固體不吸濕,所以它被用作酸度測定(酸含量的定量測定)的標準。
H3NSO3 + NaOH → NaH2NSO3 + H2O
在氨溶液中可以進行雙重去質子化,得到陰離子 HNSO2?3.
H3NSO3 + 2 NH3 → HNSO2?3 + 2 NH+4
與硝酸和亞硝酸反應
氨基磺酸與亞硝酸反應生成氮氣:
HNO2 + H3NSO3 → H2SO4 + N2 + H2O
而與硝酸一起,它提供一氧化二氮:
HNO3 + H3NSO3 → H2SO4 + N2O + H2O
與次氯酸鹽反應
過量次氯酸根離子與氨基磺酸或氨基磺酸鹽的反應可逆地產生 N-氯氨基磺酸和 N,N-二氯氨基磺酸離子。
因此,氨基磺酸被用作次氯酸鹽清除劑,用于用亞氯酸鹽氧化醛類。
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