Reacción de Reed

La reacción de Reed es una reacción química que utiliza la luz para oxidar hidrocarburos y convertirlos en cloruros de alquilsulfonilo . Esta reacción se emplea para modificar el polietileno y dar lugar al polietileno clorosulfonado (CSPE), que se destaca por su tenacidad. ^[1]

Implementaciones comerciales

La reacción de Reed

El polietileno se trata con una mezcla de cloro y dióxido de azufre bajo radiación ultravioleta. El ácido vinilsulfónico también se puede preparar a partir de la sulfocloración del cloroetano . La deshidrohalogenación del producto da lugar al cloruro de vinilsulfonilo, que posteriormente se hidroliza para dar lugar al ácido vinilsulfónico :

ClCH2CH3 + _SO2 + _Cl2 → _{ClCH2CH2SO2Cl} + _HCl​_​​​_​​

ClCH2CH2SO2Cl → _H2C = CHSO2Cl + _HCl​​_​​​​

CH2 = CHSO2Cl + _H2O → _H2C = CHSO3H + _HCl​​​

Mecanismo

La reacción se produce mediante un mecanismo de radicales libres . La luz ultravioleta inicia la homólisis del cloro , produciendo un par de átomos de cloro:

Iniciación de la cadena:

${\displaystyle {\ce {Cl2 ->[h\nu] 2Cl.}}}$

_{A continuación ,} un átomo de cloro ataca la cadena de hidrocarburos, liberando hidrógeno para formar cloruro de hidrógeno y un radical libre de alquilo . El radical resultante captura SO2 . El radical sulfonilo resultante ataca a otra molécula de cloro para producir el cloruro de sulfonilo deseado y un nuevo átomo de cloro, que continúa la cadena de reacción. Pasos de propagación de la cadena:

${\displaystyle {\ce {{R-H}+ .Cl -> {R.}+ HCl}}}$

${\displaystyle {\ce {{R.}+{:}SO2->R-{\dot {S}}O2}}}$

${\displaystyle {\ce {{R-{\dot {S}}O2}+Cl2->{R-SO2-Cl}+Cl.}}}$

Véase también

• Reacción en cadena

Lecturas históricas

• Reed, CF Patente de EE.UU. 2.046.090 ; Patente de EE.UU. 2.174.110 ; Patente de EE.UU. 2.174.492 .
• Asinger, Friedrich; Schmidt, Walter; Ebeneder, Franz (1942). "Zur Kenntnis der Produkte der gemeinsamen Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor auf alifatische Kohlenwasserstoffe im ultravioletten Licht, I. Mitteil.: Die Produkte der gemeinsamen Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor auf Propan in Tetrachlorkohlen". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (Series A y B) . 75 : 34–41. doi :10.1002/cber.19420750105.
• Asinger, Friedrich; Ebeneder, Franz; Böck, Erich (1942). "Zur Kenntnis der Produkte der gemeinsamen Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor auf alifatische Kohlenwasserstoffe im ultravioletten Licht, II. Mitteil.: Die Produkte der gemeinsamen Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor auf n-Butan in Tetrachlorkohl". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (Series A y B) . 75 : 42–48. doi :10.1002/cber.19420750106.
• Asinger, Friedrich; Ebeneder, Franz (1942). "Zur Kenntnis der Produkte der gemeinsamen Einwirkung von Schwefeldioxyd und Chlor auf alifatische Kohlenwasserstoffe im ultravioletten Licht, III. Mitteilung†: Über die Sulfochlorierung von Isobutan und die Isomerenbildung bei der Sulfochlorierung und Chlorierung gasförmiger Kohlenwasserstoffe". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (Series A y B) . 75 (4): 344–349. doi :10.1002/cber.19420750408. ISSN  1099-0682 . Consultado el 22 de febrero de 2023 .
• Helberger, JH; Manecka, G.; Fischer, HM (1949). "Zur Kenntnis organischer Sulfonsäuren. II. Mitt.: Die Sulfochlorierung des 1-Chlorbutans und anderer Halogenalquile; Synthese von Sultonen und eines Sultams". Justus Liebigs Annalen der Chemie . 562 : 23–35. doi :10.1002/jlac.19495620104.

Referencias

1. Happ, Michael; Duffy, John; Wilson, GJ; Pask, Stephen D.; Buding, Hartmuth; Ostrowicki, Andreas (2011). "Caucho, 8. Síntesis por modificación de polímeros". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.o23_o05. ISBN 978-3527306732.