Diferencia entre cloración y sulfonación

Diferencia entre cloración y sulfonación

El diferencia clave Entre la cloración y la sulfonación es que La cloración es la adición de átomos de cloro a compuestos orgánicos o agua, mientras que la sulfonación es la adición de un grupo sulfónico a un compuesto orgánico directamente.

La cloración y la sulfonación son diferentes técnicas con diferentes aplicaciones. La cloración se utiliza principalmente en los procesos de desinfección, mientras que la sulfonación es principalmente importante en los procesos de síntesis orgánica.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. Que es la cloración
3. ¿Qué es la sulfonación?
4. Comparación lado a lado: cloración vs sulfonación en forma tabular
5. Resumen

Que es la cloración?

La cloración es el proceso de agregar cloro o compuestos que contienen cloro al agua para fines de desinfección. Este método es útil para matar bacterias y otros microorganismos en el agua del grifo, ya que el cloro es altamente tóxico para ellos. Además, la cloración es muy importante para prevenir enfermedades transmitidas por el agua como el cólera y la tifoidea.

El cloro es un desinfectante altamente eficiente. Podemos agregarlo a los suministros públicos de agua para matar patógenos que causan enfermedades que comúnmente crecen en los depósitos de suministro de agua. El cloro se fabrica a partir de sal a través de la electrólisis. Por lo general, ocurre como un gas a temperatura ambiente, pero podemos licuarlo. Por lo tanto, la forma licuada se puede usar en el proceso de desinfección.

Figura 01: Reacción de cloración

El cloro es un oxidante fuerte. Por lo tanto, mata bacterias a través de la oxidación de moléculas orgánicas en microorganismos. Aquí, el producto de cloro e hidrólisis del cloro, ácido hipocloro, son especies químicas cargadas que pueden penetrar fácilmente en la superficie de patógenos cargadas negativamente. Estos compuestos pueden desintegrar los componentes lipídicos de la pared celular y pueden reaccionar con enzimas intracelulares. Hace que el patógeno no funcione. Entonces los microorganismos mueren, o pierden su capacidad de someterse a multiplicación.

¿Qué es la sulfonación??

La sulfonación es un proceso industrial en el que podemos unir directamente un grupo de ácido sulfónico3H, al carbono en un compuesto orgánico. El producto final de este proceso es el sulfonato. Este proceso implica la reacción entre un compuesto orgánico y un compuesto ácido que contiene azufre como el trióxido de azufre (SO3), ácido sulfúrico (h2ENTONCES4) o ácido clorosulfúrico.

Figura 02: Sulfonación de benceno

Las reacciones de sulfonación forman un enlace C-S entre uno de los átomos de carbono del compuesto orgánico y el átomo de azufre del compuesto que contiene azufre. El compuesto final es un compuesto ácido y se clasifica como un ácido sulfónico. Después de la producción, los ácidos sulfónicos se pueden aislar y almacenar debido a su estabilidad.

Es muy difícil usar la reacción de sulfonación a escala industrial porque es una reacción exotérmica muy rápida y extrema. La mayoría de los compuestos orgánicos forman un carbón negro cuando se contactan con trióxido de azufre debido a esta rápida reacción y formación de calor. La viscosidad de los compuestos orgánicos también aumenta altamente cuando se convierte en un ácido sulfónico a través de la sulfonación. Cuando aumenta la viscosidad, es difícil eliminar el calor de la mezcla de reacción. Por lo tanto, se requiere una operación de enfriamiento adecuada. Si no, se pueden formar subproductos desfavorables a partir de las reacciones laterales. Debido a estas razones, las reacciones de sulfonación a escala industrial requieren equipos especiales.

Por otro lado, la rapidez de la reacción de sulfonación puede moderarse controlando la reactividad del trióxido de azufre. Esto se puede hacer de dos formas:

  1. De diluido
  2. Complejación

El complejamiento del trióxido de azufre se puede hacer siguiendo métodos:

  • Hacer ácido sulfámico reaccionando trióxido de azufre con amoníaco
  • Hacer ácido clorosulfúrico reaccionando trióxido de azufre con HCL
  • Hacer oleum reaccionando trióxido de azufre con agua

Por lo tanto, el proceso de sulfación se puede llevar a cabo utilizando uno o algunos de estos compuestos. Pero al elegir el tipo de compuesto para el proceso de sulfonación en producciones industriales, se deben considerar varios factores. Algunos ejemplos se dan a continuación:

  • Producto final deseado y su calidad
  • Capacidad de producción requerida
  • Costo de reactivo
  • Costo de equipo
  • Costo de eliminación de desechos

¿Cuál es la diferencia entre cloración y sulfonación??

La diferencia clave entre la cloración y la sulfonación es que la cloración es la adición de átomos de cloro a compuestos orgánicos o al agua, mientras que la sulfonación es el proceso de adición de un grupo sulfónico a un compuesto orgánico directamente. Además, la cloración es importante en la desinfección del agua, evitando las enfermedades transmitidas por el agua, la adición de átomos de cloro a los compuestos orgánicos durante las reacciones de síntesis orgánica, etc. Mientras tanto, la sulfonación es importante en la adición de grupos sulfónicos a compuestos orgánicos durante las reacciones de síntesis orgánica.

Debajo de la infografía resume la diferencia entre cloración y sulfonación.

Resumen -Cloración vs sulfonación

La cloración y la sulfonación son reacciones de adición. La diferencia clave entre la cloración y la sulfonación es que la cloración es la adición de átomos de cloro a compuestos orgánicos o al agua, mientras que la sulfonación es el proceso de adición de un grupo sulfónico a un compuesto orgánico directamente.

Referencia:

1. “Nitración y sulfonación del benceno."Bibliotecas de química, Librettexts, 5 de junio de 2019, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Benceno de cloración" de Metro67 - Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Benceno de sulfonación" de Bebelher - Trabajo propio (CC By -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia