Хлорлау мен сульфондау арасындағы негізгі айырмашылық мынада: хлорлау органикалық қосылыстарға немесе суға хлор атомдарын қосу, ал сульфондау органикалық қосылысқа сульфондық топты тікелей қосу.
Хлорлау және сульфондау - әртүрлі қолданбалы әртүрлі әдістер. Хлорлау негізінен дезинфекциялау процестерінде қолданылады, ал сульфонизация негізінен органикалық синтез процестерінде маңызды.
Хлорлау дегеніміз не?
Хлорлау – залалсыздандыру мақсатында суға хлор немесе құрамында хлор бар қосылыстарды қосу процесі. Бұл әдіс ағын судағы бактериялар мен басқа микроорганизмдерді өлтіру үшін пайдалы, өйткені хлор олар үшін өте улы. Оның үстіне хлорлау тырысқақ және іш сүзегі сияқты су арқылы таралатын аурулардың алдын алуда өте маңызды.
Хлор - жоғары тиімді дезинфекциялаушы. Сумен жабдықтау су қоймаларында жиі өсетін ауру тудыратын патогендерді жою үшін оны қоғамдық су көздеріне қосуға болады. Хлор тұздан электролиз арқылы алынады. Ол әдетте бөлме температурасында газ түрінде болады, бірақ оны сұйылтуға болады. Сондықтан сұйылтылған пішінді дезинфекциялау процесінде пайдалануға болады.
01-сурет: Хлорлау реакциясы
Хлор – күшті тотықтырғыш. Осылайша, ол микроорганизмдердегі органикалық молекулалардың тотығуы арқылы бактерияларды жояды. Мұнда хлор және хлордың гидролиз өнімі гипохлор қышқылы қоздырғыштардың теріс зарядталған бетіне оңай енетін зарядталған химиялық түрлер болып табылады. Бұл қосылыстар жасуша қабырғасының липидті компоненттерін ыдыратып, жасушаішілік ферменттермен әрекеттесе алады. Ол патогенді жұмыс істемейтін етеді. Содан кейін микроорганизмдер өледі немесе олар көбею қабілетін жоғалтады.
Сульфондау дегеніміз не?
Сульфондау – органикалық қосылыстағы көміртегіге сульфон қышқылы тобын –SO3H тікелей қоса алатын өнеркәсіптік процесс. Бұл процестің соңғы өнімі сульфонат болып табылады. Бұл процесс күкірт триоксиді (SO3), күкірт қышқылы (H2 сияқты органикалық қосылыс пен күкірті бар қышқыл қосылыс арасындағы реакцияны қамтиды. SO4) немесе хлоркүкірт қышқылы.
02-сурет: Бензолдың сульфалануы
Сульфалану реакциялары органикалық қосылыстың көміртегі атомдарының бірі мен күкірті бар қосылыстың күкірт атомы арасында C-S байланысын түзеді. Соңғы қосылыс қышқыл қосылыс болып табылады және сульфон қышқылына жатады. Өндірілгеннен кейін сульфон қышқылдарын олардың тұрақтылығына байланысты оқшаулауға және сақтауға болады.
Сульфондау реакциясын өнеркәсіптік масштабта қолдану өте қиын, себебі бұл өте жылдам және экстремалды экзотермиялық реакция. Органикалық қосылыстардың көпшілігі күкірт триоксидімен жанасқанда осы жылдам реакция мен жылу түзілуіне байланысты қара көмір түзеді. Органикалық қосылыстардың тұтқырлығы сульфондау арқылы сульфон қышқылына айналғанда да жоғарылайды. Тұтқырлық жоғарылағанда реакциялық қоспадан жылуды алу қиынға соғады. Сондықтан дұрыс салқындату операциясы қажет. Олай болмаған жағдайда жанама реакциялардан жағымсыз жанама өнімдер пайда болуы мүмкін. Осы себептерге байланысты өнеркәсіптік масштабтағы сульфондау реакциялары арнайы жабдықты қажет етеді.
Екінші жағынан, сульфалану реакциясының жылдамдығын күкірт триоксидінің реактивтілігін бақылау арқылы реттеуге болады. Мұны екі жолмен жасауға болады:
- Сұйылту
- Күрделендіру
Күкірт триоксидін келесі әдістермен комплексті түрде жасауға болады:
- Күкірт триоксиді аммиакпен әрекеттесу арқылы сульфамин қышқылын алу
- Күкірт триоксиді HCl-мен әрекеттесу арқылы хлоркүкірт қышқылын алу
- Күкірт триоксиді сумен әрекеттесу арқылы олеум жасау
Сондықтан сульфаттау процесін осы қосылыстардың біреуін немесе бірнешеуін қолдану арқылы жүргізуге болады. Бірақ өнеркәсіптік өндірістерде сульфондау процесі үшін қосылыс түрін таңдаған кезде бірнеше факторларды ескеру қажет. Төменде кейбір мысалдар берілген:
- Қалаған соңғы өнім және оның сапасы
- Қажетті өндірістік қуат
- Реагент құны
- Жабдық құны
- Қалдықтарды жою құны
Хлорлау мен сульфондау арасындағы айырмашылық неде?
Хлорлау мен сульфондау арасындағы негізгі айырмашылық мынада: хлорлау органикалық қосылыстарға немесе суға хлор атомдарын қосу болып табылады, ал сульфондау - органикалық қосылысқа тікелей сульфондық топ қосу процесі. Сонымен қатар, хлорлау суды залалсыздандыруда, су арқылы берілетін аурулардың алдын алуда, органикалық синтез реакциялары кезінде органикалық қосылыстарға хлор атомдарын қосуда және т.б. маңызды. Сонымен бірге, сульфонизацияның органикалық синтез реакциялары кезінде органикалық қосылыстарға сульфондық топтарды қосуда маңызы зор.
Төмендегі инфографика хлорлау мен сульфондау арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – Хлорлау және сульфондау
Хлорлау және сульфондау қосу реакциялары болып табылады. Хлорлау мен сульфондау арасындағы негізгі айырмашылық мынада: хлорлау органикалық қосылыстарға немесе суға хлор атомдарын қосу болып табылады, ал сульфондау - органикалық қосылысқа сульфондық топты тікелей қосу процесі.
