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苯亞磺酸
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苯亞磺酸是一種有機硫化合物，示性式為 C6H5SO2H。它在常溫常壓下是一種無色或白色結晶固體，通常以其鈉鹽的形式儲存。其自由酸型態在水溶液中呈強酸性，在空氣中易氧化。苯亞磺酸及其衍生酯類具手性。
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酸解離度
不同文獻中，苯亞磺酸所給 pK a值範圍很大，但大多數作者給出的值約為 1.30。 [2] [3] [4]此數據的不一致性可以通過引用值之間的離子強度差異來解釋。通過測量不同離子強度下的pK a並向外推算至離子強度為零情況時，苯亞磺酸的pK a確定為 2.76。[1] 這使得苯亞磺酸酸解離度比其相應的羧酸苯甲酸(pK a = 4.2) 更強，但比其相應的磺酸苯磺酸(pK a = − 6.5) 弱。[5]
製備方式
苯亞磺酸可以通過多種方式製備，最容易的方式是透過鋅粉或鐵還原苯磺酰氯製備。 [2]然而，也可以使用其他起始材料。由於這種化合物的空氣敏感性，大部分合成方式會製備其共軛鹼鹽。
![{\displaystyle {2\,\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}+{}2\,\mathrm {Zn} {}\mathrel {\longrightarrow } {}(\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Zn} {}+{}\mathrm {ZnCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4538e126bafe17fe8364b3c456eb84fec3062c37)
![{\displaystyle {(\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Zn} {}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {NaOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Na} {}+{}\mathrm {ZnCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/69e86b14aa816bd8c98e0bdd3c5cf032bf982fd3)
另一種方便的方法是以亞硫酸鈉還原苯磺酰氯或苯磺酰氟，此時則會生成未解離酸形式而非其共軛鹼鹽： [3]
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {H} {}+{}\mathrm {NaCl} {}+{}\mathrm {NaHSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/171295579d94b57f94b7655683c2a4a0d9db8271)
此外，許多其他合成苯亞磺酸的方法也曾被報告，例如使用氯化錫 (II)，或同時使用二氧化硫和格氏試劑。 [4]，通過苯硫醇的氧化常因過度氧化，難以製備苯亞磺酸。
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性質
亞磺酸中硫的氧化數為 +4。它們易於氧化為磺酸（氧化數+6)以及通過次磺酸 (氧化數+2) 的中間產物還原為硫醇 (氧化數-2) 。 [2]
![{\displaystyle {2\,\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {H} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SOPh} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/279edddab7d15aefe73b6bbdbb5837073fcb4ab8)
![{\displaystyle {\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SOPh} {}\mathrel {\longrightarrow } {}{\mathrm {PhSO2^{.}} }{}+{}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}^{{\mkern {1mu}}\bullet {\mkern {1mu}}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {SPh} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ab719c30d0f73b04abc708402e984653f369055a)
![{\displaystyle {\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {SPh} {}+{}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {H} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {H} {}+{}\mathrm {PhSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SPh} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ab45e8e321f7894def705f9142fc79620feb8912)
另外，苯亞磺酸與硫反應生成苯基硫代亞磺酸酯和苯基硫代亞磺酸。 [6]
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應用
苯亞磺酸的主要在其他化學物質合成用途上，因為它能穩定相鄰碳原子上的負電荷且具手性，常用於碳-碳鍵的不對稱合成。苯亞磺酸也是鈀合金電鍍過程中所用的一種原料。 [7]
參考資料
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