Соль Фреми

Соль Фреми
Изображение химической структуры
Общие
Хим. формула K2NO7S2
Рац. формула ON(SO3K)2
Внешний вид Жёлтые или оранжевые кристаллы
Физические свойства
Состояние твёрдое
Молярная масса 268,33 г/моль
Термические свойства
Температура
  разложения >65°С
Классификация
Рег. номер CAS 14293-70-0
PubChem
Рег. номер EINECS 238-219-0
SMILES
InChI
ChEBI 184372
ChemSpider
Безопасность
Пиктограммы СГС Пиктограмма «Пламя» системы СГСПиктограмма «Восклицательный знак» системы СГС
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Соль Фреми (нитрозодисульфонат калия) - неорганическое соединение, жёлтые иглообразные кристаллы, водные растворы имеют фиолетовый цвет. Соль примечательна тем, что является свободным радикалом, существующим продолжительное время и использующимся в химической промышленности. В растворе формула вещества ON(SO3K)2, в твердом виде представляет собой димер.

История

Соль Фреми была открыта в 1845 году Эдмоном Фреми. Её открытие под старым названием «сульфазидат калия» засвидетельствовано в французском журнале «L'institut» 23 июля 1845 года[1].

Её использование в органическом синтезе было популяризировано Гансом Тойбером в 1970-х годах. Отсюда окисление с использованием этой соли называется реакцией Тойбера[2][3].

Получение

Нитрозодисульфонат калия получают путем синтеза соли гидроксиламиндисульфоновой кислоты и её окисления. Принцип синтеза можно выразить следующими реакциями:

Практическая составляющая включает множество этапов. Для начала холодный водный раствор нитрита натрия и гидросульфита натрия смешивают с уксусной кислотой(она нужна для вытеснения азотистой кислоты из нитрита), при этом образуется соответствующий гидроксиламин N, N -дисульфонат натрия.

В аммиачной среде он окисляется перманганатом калия до нитрозодисульфоната натрия.

Полученный раствор фильтруют от выпавшего диоксида марганца. К нему приливают раствор хлорида калия(как инертный источник ионов калия).

Потом следует охлаждение раствора и выпадение соли Фреми в осадок из-за её карайне низкой растворимости в холодной воде. Далее раствор вновь фильтруют от примесей и получают соль Фреми в виде оранжево-жёлтых кристаллов.

Соль Фреми следует использовать сразу после получения или поместить под вакуум.

Физические свойства

Шаростержневая модель димерного кристалла нитрозодисульфоната калия

Представляет собой жёлтые или оранжевые кристаллы. Водные растворы имеют фиолетовый цвет. Растворим в воде и этиловом спирте.

Соль Фреми легко разлагается. В чистом виде вещество разлагается примерно в течение суток, в вакууме сохраняется в течение неограниченного времени.

Химические свойства и применение

Применение соли Фреми основано на его окислительных свойствах. Это вещество является важным реагентом в органическом синтезе. В частности оно применяется в получении хинонов из фенолов. Реакции использующие нитрозодисульфонат калия для получения хинонов называют реакциями Тойбера[3].

Например окисление фенола и гидрохинона при помощи соли Фреми приводит к образованию 1,4-бензохинона[3].

Пирокатехил окисляется до орто-бензохинона[3].

Литература

  • Руководство по препаративной неорганической химии под ред. Г. Брауэра, перевод с немецкого. М. 1956.

Примечания

  1. L'institut. Section 1: Sciences mathématiques, physiques et naturelles (фр.). — Imprimerie nationale, 1845. — Vol. 13. — P. 265-266. — 514 p.
  2. Organic Syntheses Procedure (англ.). orgsyn.org. Дата обращения: 27 мая 2025.
  3. 1 2 3 4 А.В.Чепраков. Фенолы и хиноны: методы и задачи | Органическая химия. http://orgchem.avchem.ru. Дата обращения: 27 мая 2025.