Салицилат литияCAS #: 552-38-5

Синонимы

Соль лития салициловой кислоты, дилитиевый салицилат (38970-76-2)

Формула соединения: C7H5LiO3

Молекулярный вес: 144,05

Внешний вид: Белый порошок или кристаллы

Температура плавления: н/д

Температура кипения: н/д

Плотность: Н/Д

Растворимость в H2O: Н/Д

Точная масса: 162,050438 г/моль

Масса моноизотопа: 162,050438 г/моль

Заряд: 0

Введение в ассортимент: фторсульфонат натрия (NaSO₃F, CAS #: 552-38-5)

Фторсульфонат натрия с химической формулой NaSO₃F и номером CAS 552-38-5 представляет собой неорганическую соль, состоящую из катионов натрия (Na⁺) и анионов фторсульфоната (SO₃F⁻). Это белое кристаллическое соединение ценится за стабильность, растворимость и универсальную реакционную способность, находя применение в органическом синтезе, электрохимии и промышленных процессах. Уникальное сочетание атома фтора и сульфонатной группы наделяет его свойствами, которые связывают фторированные и сульфированные соединения, что делает его полезным реагентом как в лаборатории, так и в крупных производственных условиях.

Химические и физические свойства

Фторсульфонат натрия обладает набором характеристик, определяющих его полезность:

Растворимость: Хорошо растворяется в воде (примерно 50 г/100 мл при 20°C) и умеренно растворяется в полярных органических растворителях, таких как метанол и ацетонитрил. Эта растворимость позволяет ему функционировать в качестве источника ионов фторсульфоната как в водных, так и в неводных реакционных системах.

Термическая стабильность: демонстрирует хорошую термическую стабильность, разлагается при температуре выше 250°C, что выше, чем у многих сульфонатных солей. Эта стабильность позволяет использовать его в высокотемпературных реакциях и промышленных процессах.

Гигроскопичность: Слабо гигроскопичный, поглощает минимальную влагу из воздуха при нормальных условиях. Это свойство упрощает хранение и обращение по сравнению с высокогигроскопичными фторсодержащими солями.

Плотность и структура: Имеет плотность 2,7 г/см³ и молярную массу 122,05 г/моль, с кристаллической структурой, способствующей эффективной диссоциации ионов в растворе.

Химическая реакционная способность: Анион фторсульфоната (SO₃F⁻) действует как мягкий фторирующий агент и хорошая уходящая группа в органических реакциях, способствуя введению атомов фтора или сульфонатных групп в молекулы.

Основные области применения

Фторсульфонат натрия (CAS 552-38-5) используется в различных областях, используя его уникальную реакционную способность:

Органический синтез: служит фторирующим реагентом при синтезе фармацевтических, агрохимических и специальных химикатов. Он способствует замене гидроксильных групп (-OH) на атомы фтора (-F) в органических молекулах, что является важным шагом в повышении биодоступности и стабильности кандидатов в лекарственные препараты. Например, его используют в производстве фторсодержащих стероидов и противовирусных соединений.

Электрохимическое применение: Используется в качестве добавки в электролиты для натрий-ионных аккумуляторов (SIB) и других электрохимических устройств. Его способность улучшать ионную проводимость и образовывать стабильную межфазную фазу твердого электролита (SEI) на поверхностях электродов повышает производительность батареи и срок ее службы. Было показано, что в СИБ небольшие концентрации NaSO₃F (0,1–0,5%) в электролитах увеличивают сохранение емкости на 15–20%.

Катализ: действует как катализатор или сокатализатор в реакциях полимеризации, особенно для фторированных полимеров, таких как поливинилиденфторид (PVDF). Он помогает регулировать реакционную способность мономера и улучшать однородность полимерной цепи, повышая механическую и химическую стойкость конечного продукта.

Обработка поверхности: используется в процессах обработки металлических поверхностей для формирования защитных фторированных покрытий. Эти покрытия повышают коррозионную стойкость и снижают трение, что делает их ценными для автомобильных и аэрокосмических компонентов.

Лабораторные исследования: Используется в качестве эталона в аналитической химии, в частности в ионной хроматографии, для обнаружения и количественного определения ионов фторсульфонатов в экологических и промышленных образцах.

Преимущества и ограничения

Фторсульфонат натрия обладает явными преимуществами наряду с особыми соображениями:

Контролируемая реакционная способность: его мягкие фторирующие свойства снижают риск чрезмерного фторирования по сравнению с более агрессивными реагентами, такими как тетрафторид серы (SF₄), что делает его пригодным для деликатного органического синтеза.

Стабильность: Более высокая термическая и химическая стабильность, чем у многих фторирующих агентов (например, фтористого водорода, HF), упрощает обращение и хранение, снижая риски для безопасности.

Растворимость: Хорошая растворимость как в водных, так и в органических растворителях обеспечивает гибкость в планировании реакции, что позволяет использовать ее в широком спектре синтетических протоколов.

Ограничения: Менее реакционноспособен, чем некоторые специализированные фторирующие агенты, требует более высоких температур или катализаторов для запуска определенных реакций. Кроме того, побочные продукты его фторсульфоната могут потребовать тщательной утилизации для предотвращения воздействия на окружающую среду.

Синтез и контроль качества

Фторсульфонат натрия получают в результате простых химических реакций:

Реакция нейтрализации: фторсульфоновая кислота (HSO₃F) реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) в водном растворе: HSO₃F + NaOH → NaSO₃F + H₂O. Продукт изолируют путем кристаллизации и сушат для удаления остатков влаги.

Очистка: Рекристаллизация из воды или метанола обеспечивает высокую чистоту, при этом типичные промышленные сорта достигают чистоты 99,0–99,5%.

Контроль качества включает в себя:

Ионная хроматография для проверки наличия ионов фторсульфоната и обнаружения примесей, таких как сульфат (SO₄²⁻) или фтор (F⁻).

Анализ влажности (титрование по Карлу Фишеру) для обеспечения <0.5% water content, critical for maintaining reactivity in organic synthesis.

Рентгеновская дифракция (XRD) для подтверждения кристаллической структуры и выявления любых твердых примесей.

Безопасность и управляемость

Правильное обращение с фторсульфонатом натрия имеет важное значение из-за содержания в нем фтора:

Токсичность: Низкая острая токсичность, но проглатывание или вдыхание пыли может вызвать раздражение дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта. При разложении при высоких температурах выделяются токсичные фторсодержащие газы, требующие достаточной вентиляции.

Обращение: При работе с порошком надевайте химически стойкие перчатки (нитриловые или ПТФЭ), защитные очки и пылезащитную маску. Используйте в хорошо проветриваемом вытяжном шкафу, чтобы избежать вдыхания частиц.

Хранение: Хранить в плотно закрытом контейнере в прохладном, сухом месте, вдали от сильных кислот (которые могут выделять HF) и восстановителей.

Утилизация: Утилизируйте отходы как опасные материалы в соответствии с местными нормами для фторсодержащих соединений. Перед очисткой нейтрализуйте разливы гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) с образованием нерастворимых фторидов кальция.

Подробные протоколы действий в чрезвычайных ситуациях см. в паспорте безопасности продукта (SDS).

Упаковка и доступность

Фторсульфонат натрия выпускается в формах, адаптированных к промышленным и исследовательским потребностям:

Промышленный класс: мешки или бочки весом от 25 кг до 50 кг для крупномасштабных процессов синтеза и производства.

Исследовательский класс: бутылки 100–5 кг для лабораторного использования, обеспечивающие высокую чистоту (99,5%+) и низкий уровень примесей.

Форма раствора: Предварительно растворенный в воде или органических растворителях (например, 10% мас./об. в метаноле) в контейнерах объемом 1–20 л для немедленного использования в реакциях.

Мировое производство сосредоточено в регионах с сильными секторами химической промышленности, включая Китай, Европу и Соединенные Штаты. Поставщики предлагают гибкие объемы для удовлетворения потребностей как небольших исследований, так и крупномасштабных промышленных приложений.

Для получения технических спецификаций, цен или индивидуальных рецептур свяжитесь с нашей командой, специализирующейся на фторированных химикатах и специальных реагентах.

Информация по охране труда и технике безопасности

Сигнальное слово: Предупреждение

Паспорта опасности: H315-H319

Коды опасности: Н/Д

Коды рисков: Н/Д

Заявления о безопасности: Н/Д

Информация о транспорте: Н/Д

Химические идентификаторы

Линейная формула: C7H5LiO3

Pubchem CID: 23663621

Номер MDL: MFCD00045813

Название ИЮПАК: литий; 2-гидроксибензоат

Beilstein/Reaxys No: 10(4)127

УЛЫБАЕТСЯ: [Li+]. C1=CC=C(C(=C1)C(=O)[O-])O

Идентификатор InchI: InChI=1S/C7H6O3. Li/c8-6-4-2-1-3-5(6)7(9)10;/h1-4,8H,(H,9,10);/q;+1/p-1

Клавиша InchI: PSBOOKLOXQFNPZ-UHFFFAOYSA-M

Упаковка стандартной упаковки:

Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 735 галлонов для жидкости на поддонах.