Diferencia entre cloración y sulfonación

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

CONTENIDO

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

📋 Aquí puedes encontrar ✍
  • ¿Qué es la cloración?
  • ¿Qué es la sulfonación?
  • ¿Cuál es la diferencia entre cloración y sulfonación?
  • Resumen - Cloración vs. Sulfonación
  • ¿Qué es la cloración?

    La cloración es el proceso de agregar cloro o compuestos que contienen cloro al agua con 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 fiebre tifoidea.

    El cloro es un desinfectante muy eficaz. Podemos agregarlo al suministro público de agua para eliminar los patógenos causantes de enfermedades que comúnmente crecen en los depósitos de suministro de agua. El cloro se produce a partir de la sal por electrólisis. Suele existir como gas a temperatura ambiente, pero podemos licuarlo. Por lo tanto, la forma licuada se puede utilizar en el proceso de desinfección.

    Diferencia entre cloración y sulfonación

    Figura 01: Reacción de cloración

    El cloro es un agente oxidante fuerte. Por lo tanto, mata las bacterias al oxidar las moléculas orgánicas en los microorganismos. El cloro y el producto de hidrólisis del cloro, el ácido hipocloroso, son especies químicas cargadas que pueden penetrar fácilmente en la superficie cargada negativamente de los patógenos. Estos compuestos pueden solubilizar los componentes lipídicos de la pared celular y reaccionar con enzimas intracelulares. Hace que el patógeno sea inoperable. Entonces los microorganismos mueren o pierden su capacidad de reproducirse.

    ¿Qué es la sulfonación?

    La sulfonación es un proceso industrial que nos permite unir directamente un grupo de ácido sulfónico, -SO3H, 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 (H2ASI QUE4) o ácido clorosulfúrico.

    Diferencia clave: cloración frente a sulfonación

    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 ácido sulfónico. Una vez fabricados, los ácidos sulfónicos se pueden aislar y almacenar debido a su estabilidad.

    Es muy difícil aplicar la reacción de sulfonación a escala industrial porque es una reacción muy rápida y extremadamente exotérmica. La mayoría de los compuestos orgánicos forman un carbón negro cuando entran en contacto con el trióxido de azufre debido a esta rápida reacción y generación de calor. La viscosidad de los compuestos orgánicos también aumenta mucho cuando se convierten en ácido sulfónico por sulfonación. Cuando aumenta la viscosidad, es difícil eliminar el calor de la mezcla de reacción. Por lo tanto, se requiere un proceso de enfriamiento adecuado. De lo contrario, se pueden formar subproductos desfavorables como resultado de reacciones secundarias. Por estas razones, las reacciones de sulfonación a escala industrial requieren equipos especiales.

    Por otra parte, la rapidez de la reacción de sulfonación se puede moderar controlando la reactividad del trióxido de azufre. Esto se puede hacer de dos formas:

    1. Diluido
    2. formación compleja

    La complejación del trióxido de azufre se puede llevar a cabo utilizando los siguientes métodos:

    • Producción de ácido sulfámico por reacción de trióxido de azufre con amoníaco.
    • Producción de ácido clorosulfúrico por reacción de trióxido de azufre con HCl
    • Obtención de óleum por reacción de trióxido de azufre con agua

    Por lo tanto, el proceso de sulfatación se puede realizar utilizando uno o algunos de estos compuestos. Sin embargo, al elegir el tipo de compuesto para el proceso de sulfonación en la producción industrial, se deben considerar varios factores. A continuación se muestran algunos ejemplos:

    • Producto final deseado y su calidad.
    • Capacidad de producción requerida
    • costos de reactivos
    • costos de equipo
    • costes de eliminación de residuos

    ¿Cuál es la diferencia entre cloración y sulfonación?

    los 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 agregar un grupo de ácido sulfónico directamente a un compuesto orgánico. Además, la cloración es importante en la desinfección del agua, la prevención de 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 además de los grupos de ácido sulfónico a los compuestos orgánicos durante las reacciones de síntesis orgánica.

    Resumen - Cloración vs. Sulfonación

    La cloración y la sulfonación son reacciones de adición. los 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 agregar un grupo de ácido sulfónico directamente a un compuesto orgánico.

    Relación:

    1. "Nitración y sulfonación de benceno". Química LibreTexts, Libretexts, 5 de junio de 2019, disponible aquí.

    Imagen de cortesía:

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

    Analista de Laboratorio

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