Меркаптан
Тиолы или меркаптаны — органические вещества, сернистые аналоги спиртов, имеющие общую формулу RSH, где R — углеводородный радикал, например, метантиол (метилмеркаптан) (CH3SH), этантиол (этилмеркаптан) (C2H5SH) и т. д.
Меркаптаны получили своё название за способность связывать ионы ртути (по англ. mercury capture)
Содержание
Физические свойства
Тиолы являются жидкостями с отвратительным запахом. Их температура кипения ниже, чем у соответствующих спиртов из-за значительно более слабой водородной связи между молекулами тиола.
| Тиол | Температура кипения R-SH, o C | Спирт | Температура кипения R-OH, o C |
| H2S | — 61 | H2O | 100 |
| CH3SH | 6 | CH3OH | 65 |
| C2H5SH | 37 | C2H5OH | 78 |
| C6H5SH | 168 | C6H5OH | 181 |
Тиолы малорастворимы в воде, но хорошо растворяются в этаноле, эфире и других органических растворителях.
Получение
Тиолы можно получить действием гидросульфидов металлов на галоидные алкилы.
Химические свойства
Тиолы обладают слабыми кислотными свойствами, с металлами образуют тиоляты (меркаптиды). Являются значительно более сильными кислотами, чем соответствующие спирты.
Тиолы вступают в реакции присоединения к ацетиленовым, этиленовым и алленовым углеводородам. Реакция может протекать по нуклеофильному, электрофильному либо радикальному механизму.
Тиолы окисляются самым широким спектром окислителей (кислород, пероксиды, оксиды азота, галогены и др.). Мягкие окислители реагируют с тиолами с образованием дисульфидов:
При действии более жестких окислителей сначала образуются сульфиновые кислоты и далее — сульфокислоты.
Биологическая роль
Смесь тиолов содержится в веществе, выделяемом скунсами, а также в продуктах гниения белков.
Применение
За счёт сильного неприятного запаха тиолы, в частности, этантиол, используются для добавления во вредные газы, не имеющие запаха, для обнаружения утечки. Согласно правилам Ростехнадзора, запах этантиола в одорированном природном газе появляется при концентрации последнего не более 20 % (об.) от нижнего предела взрываемости.
Литература
См. также
Органические вещества
Полезное
Смотреть что такое «Меркаптан» в других словарях:
МЕРКАПТАН — (от лат. mercurium captans поглощающий ртуть). Органическое сернистое соединение, в котором кислород заменен серой. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕРКАПТАН от лат. mercurium captans, поглощающий… … Словарь иностранных слов русского языка
меркаптан — а, м. mercaptan m. <лат. mercurium captans захватывающий ртуть. мн. Спирты, в которых кислород замещен серою; имеют отвратительный запах; в отличие от настоящих спиртов обладают кислыми свойствами. СИС 1954. Девять часов в сутки в сидячем… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
МЕРКАПТАН — МЕРКАПТАН, см. ТИОЛ … Научно-технический энциклопедический словарь
меркаптан — сущ., кол во синонимов: 4 • спирт (101) • тиол (3) • тиоспирт (3) • … Словарь синонимов
меркаптан — Соединения, содержащие химическую группу SH, которая присутствует в большинстве сортов сырой нефти и компонентах первичной перегонки. Примечания 1. Легкие меркаптаны летучи, имеют резкий неприятный запах и часто используются по этой причине для… … Справочник технического переводчика
меркаптан — tiolis statusas T sritis chemija formulė RSH atitikmenys: angl. mercaptan; thioalcohol; thiol rus. меркаптан; тиол; тиоспирт ryšiai: sinonimas – tioalkoholis … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
меркаптан — меркаптан, меркаптаны, меркаптана, меркаптанов, меркаптану, меркаптанам, меркаптан, меркаптаны, меркаптаном, меркаптанами, меркаптане, меркаптанах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
меркаптан — іменник чоловічого роду … Орфографічний словник української мови
меркаптан — тиоспирт … Cловарь химических синонимов I
Газ меркаптан — Меркаптаны (от позднелат. mercurium captans связывающий ртуть; син. тиоспирты) жидкости, производные углеводородов, имеющие неприятный специфический запах, ощутимым при ничтожно малых концентрациях в воздухе. В природе находятся главным образом в … Энциклопедия ньюсмейкеров
МЕРКАПТАНЫ
Полезное
Смотреть что такое «МЕРКАПТАНЫ» в других словарях:
меркаптаны — меркаптаны: Сераорганические соединения с общей формулой R SH (где R алкильная группа), присутствующие в добываемом ГГП или добавляемые к нему в качестве одоранта. Примечания: 1 Согласно терминологии ИЮПАК, меркаптаны следует называть тиолами.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
МЕРКАПТАНЫ — МЕРКАПТАНЫ, то же, что тиолы … Современная энциклопедия
МЕРКАПТАНЫ — то же, что тиолы … Большой Энциклопедический словарь
Меркаптаны — тиолы, тиоспирты (a. mercaptans; н. Merkaptan, Schwefelalkohol, Thioalkohol; ф. mercaptans; и. mercaptanos), органические производные сероводорода c общей формулой RSH, где R углеводородный радикал. Низшие M. легколетучие жидкости… … Геологическая энциклопедия
Меркаптаны — Тиолы или меркаптаны органические вещества, сернистые аналоги спиртов, имеющие общую формулу RSH, где R углеводородный радикал, например, метантиол (метилмеркаптан) (CH3SH), этантиол (этилмеркаптан) (C2H5SH) и т. д. Меркаптаны получили своё… … Википедия
меркаптаны — то же, что тиолы. * * * МЕРКАПТАНЫ МЕРКАПТАНЫ, то же, что тиолы (см. ТИОЛЫ) … Энциклопедический словарь
меркаптаны — (лат. merc(urius) ртуть + captans захватывающий) иначе тиоспирты класс органических соединений, содержащих сульфгидрильную группу sh; обладают очень неприятным запахом; содержатся в продуктах гниения белков; производные меркаптанов используются… … Словарь иностранных слов русского языка
меркаптаны — (син.: тиолы, тиоспирты) производные углеводородов и сероводорода, образующиеся при гниении белков, обладающие резким неприятным запахом; применяются при синтезе ряда лекарственных препаратов и инсектицидов; некоторые М. используются как антидоты … Большой медицинский словарь
Меркаптаны — тиоспирты, тиолы, сернистые аналоги спиртов (См. Спирты) общей формулы RSH, где R углеводородный радикал. М., за исключением метилмеркаптана CH3SH (tкип 6,0 °С), жидкости, имеющие неприятный специфический запах. В природе М. находятся… … Большая советская энциклопедия
Меркаптаны — см. Тиоспирты … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Тиолы
Свое первоначальное название «меркаптаны» тиолы получили благодаря способности связывать ионы ртути (от лат. corpus mercurio captum ), образуя нерастворимые тиоляты.
Содержание
Физические свойства
Полярность связи S-H значительно ниже, чем полярность связи O-H, в результате водородные связи между молекулами тиолов значительно слабее, чем у спиртов, и вследствие этого их температура кипения ниже, чем у соответствующих спиртов.
| Тиол | Температура кипения R-SH, °C | Спирт | Температура кипения R-OH, °C |
| H2S | — 61 | H2O | 100 |
| CH3SH | 6 | CH3OH | 65 |
| C2H5SH | 37 | C2H5OH | 78 |
| C6H5SH | 168 | C6H5OH | 181 |
Тиолы малорастворимы в воде, но хорошо растворяются в этаноле, эфире и других органических растворителях.
Низшие алифатические тиолы являются жидкостями с отвратительным запахом, причём их запах чувствуется в чрезвычайно низких концентрациях — 10 −7 −10 −8 моль/л. Это свойство используется для одорирования бытового газа — добавка меркаптанов к газу позволяет обнаруживать утечки газа в помещениях.
Синтез
Алифатические тиолы
Старейшим методом получения тиолов является алкилирование гидросульфидов щелочных металлов с первичными и вторичными алкилгалогенидами, в качестве алкилирующих агентов также могут выступать алкилсульфаты или алкилсульфонаты. Реакция идёт по механизму бимолекулярного нуклеофильного замещения SN2 и проводится обычно в спиртовых растворах, поскольку тиолят-ионы также являются сильными нуклеофилами, побочной реакцией является их дальнейшее алкилирование до сульфидов, снижающее выход тиолов; для повышения выхода необходимо использовать большой избыток гидросульфида:


Более удобным методом синтеза тиолов является алкилирование тиомочевины с образованием алкилтиурониевых солей и их последующим щелочным гидролизом:

Преимуществом этого метода являются легкая очистка перекристаллизацией тиурониевых солей и достаточно высокие общие выходы тиолов.
Своего рода вариацией этого метода, позволяющего получить тиолы без побочного образования сульфидов, является алкилирование с последующим гидролизом ксантогенатов:



В условиях кислотного катализа сероводород может присоединяться к алкенам с образованием тиолов:
Модификацией этого метода является присоединение тиоуксусной кислоты к алкенам с дальнейшим гидролизом образовавшегося алкилтиоцетата:

Ароматические тиолы
Ароматические тиолы могут быть синтезированы восстановлением производных ароматических сульфокислот, так, например, тиофенол синтезируется восстановлением бензолсульфохлорида цинком в кислой среде:
Ароматические тиолы также могут быть синтезированы взаимодействием арилдиазониевых солей с гидросульфидами:
Общие методы
Общим методом синтеза алифатических и ароматических тиолов является взаимодействие реактивов Гриньяра с серой:

Химические свойства
| Тиол | Константа диссоциации |
|---|---|
| C6H5SH | 3,0·10 −7 |
| C6H5CH2SH | 3,75·10 −10 |
| CH2=CH-CH2SH | 1,1·10 −10 |
| C2H5SH | 2,5·10 −11 |
| н-C3H7SH | 2,26·10 −11 |
| трет-C4H9SH | 0,89·10 −11 |
Так, тиолы алкилируются под действием алкилгалогенидов:
Тиолы в присутствии оснований (пиридина, третичных аминов) ацилируются с образованием S-ацилпроизводных:
Нитрозирование тиолов азотистой кислотой или нитрозилхлоридом ведёт к неустойчивым окрашенным нитрозилтиолам (тионитритам):
Эта реакция используется как качественная реакция на тиолы.
Тиолы вступают в реакции присоединения к ацетиленовым, этиленовым и алленовым углеводородам. Реакция может протекать по нуклеофильному, электрофильному либо радикальному механизму.
Тиолы окисляются самым широким спектром окислителей (кислород, пероксиды, оксиды азота, галогены и др.). Мягкие окислители (йод, алифатические сульфоксиды, активированный диоксид марганца и т. п.) реагируют с тиолами с образованием дисульфидов:
которые, в свою очередь, при реакции с хлором образуют тиохлориды:
При действии более жёстких окислителей (например, перманганата) сначала образуются сульфиновые кислоты и далее — сульфокислоты:
В случае окисления тетраацетатом свинца (CH3COO)4Pb в присутствии спиртов окисление идёт с образованием сульфинатов — соответствующих эфиров сульфиновых кислот:
В присутствии воды тиолы окисляются хлором до соответствующих сульфонилхлоридов:
Биологическая роль
Смесь тиолов содержится в веществе, выделяемом скунсами, а также в продуктах гниения белков.
Аминокислота цистеин HSCH2CH(NH2)COOH содержащая меркаптогруппу, входит в состав многих белков, окисление цистеина с образованием дисульфидных мостиков в ходе посттрансляционной модификации белков является важнейшим фактором при формировании их третичной структуры, высокая механическая прочность кератинов обусловлена, в том числе, и высокой степенью сшитости за счёт образования большого количества дисульфидных мостиков: так, например, содержание цистеина в кератине волоса человека, составляет
Трипептид глутатион, в состав которого также входит цистеин, является коферментом глутатионпероксидаз и играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах в живых организмах.
Также существенное биологическое значение имеет метаболическое нитрозирование тиолов: глутатион и цистеиновые остатки белков при взаимодействии с активными формами азота образуют S-нитрозопроизводные, которые являются физиологическим депо оксида азота.
Применение
За счёт сильного неприятного запаха тиолы, в частности, этантиол, используются для добавления во вредные газы, не имеющие запаха, для обнаружения утечки. Согласно правилам Ростехнадзора, запах этантиола в одорированном природном газе появляется при концентрации последнего не более 20 % (об.) от нижнего предела взрываемости.
За счёт лёгкого гомолитического разрыва RS-H связи с образованием малоактивных тиильных радикалов тиолы используются как ингибиторы радикальных реакций.
Литература
Примечания
См. также
![]() |
Органические вещества | |
|---|---|
| Углеводороды | Алканы · Алкены · Арены · Алкины · Диены · Циклоалканы |
| Кислородсодержащие | Спирты · Простые эфиры · Альдегиды · Кетоны · Кетены · Карбоновые кислоты · Сложные эфиры · Ортоэфиры · Углеводы · Жиры · Хиноны · Фенолы · Енолы · Оксикислоты · Оксокислоты |
| Азотсодержащие | Амины · Окиси аминов · Амиды · Гидразиды · Нитросоединения · Нитрозосоединения · Оксимы · Нитрилы · Изонитрилы · Аминокислоты · Белки · Пептиды |
| Серосодержащие | Меркаптаны · Тиоэфиры · Сложные тиоэфиры · Дисульфиды · Сульфокислоты · Тиоальдегиды · Тиокетоны · Тиокарбоновые кислоты |
| Фосфорсодержащие | Фосфины · Фосфонистые кислоты · Фосфиновые кислоты · Фосфоновые кислоты · Нуклеиновая кислота · Нуклеотиды |
| Галогенорганические | Фторорганические соединения · Хлорорганические соединения · Броморганические соединения · Иодорганические соединения |
| Кремнийорганические | Силаны · Силазаны · Силтианы · Силоксаны · Силиконы |
| Элементоорганические | Германийорганические · Борорганические · Оловоорганические · Свинецорганические · Алюминийорганические · Ртутьорганические · Другие металлоорганические |
| Другие важные классы | Галогенуглеводороды · Гетероциклические соединения · Перфторуглеводороды |
Полезное
Смотреть что такое «Тиолы» в других словарях:
ТИОЛЫ — (меркаптаны), органические соединения, содержащие сульфгидрильную группу SH. Ароматические тиолы называются тиофенолами. Многие тиолы имеют крайне неприятный запах. Применяются в синтезе лекарственных препаратов, инсектицидов, для ингибирования… … Современная энциклопедия
Тиолы — (меркаптаны), органические соединения, содержащие сульфгидрильную группу SH. Ароматические тиолы называются тиофенолами. Многие тиолы имеют крайне неприятный запах. Применяются в синтезе лекарственных препаратов, инсектицидов, для ингибирования… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
тиолы — (меркаптаны, тиоспирты), органические соединения общей формулы RSH (R углеводородный радикал). Ароматические тиолы (например, С6Н5SH) называют тиофенолами. Все тиолы имеют крайне неприятный запах. Применяются в синтезе лекарственных препаратов,… … Энциклопедический словарь
тиолы — см. Меркаптаны … Большой медицинский словарь
ТИОЛЫ — (меркаптаны, тиоспирты), содержат в молекуле меркаптогруппу ЧSH (сульфгидрильную группу), непосредственно связанную с орг. радикалом. В статье рассмотрены алифатические и алициклические Т., об ароматических Т. см. Тиофенолы. Атом S в… … Химическая энциклопедия
ТИОЛЫ — (меркаптаны, тиоспирты), органич. соединения общей ф лы RSH (R углеводородный радикал). Ароматич. Т. (напр., C6H5SH) наз. тиофенолами. Все Т. имеют крайне неприятный запах. Применяются в синтезе лекарств. препаратов, инсектицидов, для… … Естествознание. Энциклопедический словарь
ТИОЛЫ RSH — ТИОЛЫ (меркаптаны тиоспирты), RSH органических соединений, содержащие сульфгидрильную (меркапто) группу SH, связанную с углеводородным радикалом (R=CH3, C2H5 и др.). Ароматические тиолы (напр., C6H5SH) называют тиофенолами. Все тиолы имеют крайне … Большой Энциклопедический словарь
Меркаптаны — Тиолы или меркаптаны органические вещества, сернистые аналоги спиртов, имеющие общую формулу RSH, где R углеводородный радикал, например, метантиол (метилмеркаптан) (CH3SH), этантиол (этилмеркаптан) (C2H5SH) и т. д. Меркаптаны получили своё… … Википедия
Меркаптан — Тиолы или меркаптаны органические вещества, сернистые аналоги спиртов, имеющие общую формулу RSH, где R углеводородный радикал, например, метантиол (метилмеркаптан) (CH3SH), этантиол (этилмеркаптан) (C2H5SH) и т. д. Меркаптаны получили своё… … Википедия
СЕРАОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ — содержат серу, связанную с орг. остатками с помощью связей СЧS или через гетероатомы, чаще всего О и N. Большое разнообразие С. с. обусловлено специфич. св вами серы. Наиб. многочисленны С. с., содержащие S(II). К ним относят тиолы (меркаптаны),… … Химическая энциклопедия





















Органические вещества