Oleum: Sulfonation et hydrolyse d'un amidoalcane

[inviteeae7e715]

Bonjour à tous,

J’ai quelques questions concernant l’Oleum :
1) Pour commencer, je suis un peu perdu sur les histoires de %. Si j’ai de l’oleum 30, cela signifie que j’ai 30% de SO3 libre dans de l’H2SO4 pur. Par contre, que signifie le fait d’avoir de l’H2SO4 à 104,5% ? Comment faire le lien ?
2) Peut-on considerer, que H2SO4(100%) est « egale » à SO3+H2O ?
Dans le process que je mets au point, je dois sulfoner un produit et l’hydrolyser. La littérature explique que :
Les matieres premieres doivent etre exempts d’eau au maximum.
Dans l’hypothese où j’ai 0ppm d’eau, j’ajoute de l’H2SO4 100% dans des proportions stoechiometriques, et mon produit est à la fois sulfoné et hydrolysé…
Quel pourrait etre le mecanisme ?
Dernier point :
Industriellement je n’aurais jamais des matieres premieres exempts d’eau. En l’occurrence j’aurais 0,5% d’eau contenu dans une de mes matieres premieres.
Pour contre balancer l’eau contenu dans mon solvant, il faudrait que je calcule la quantité de Oleum à x% de sO3 libre à rajouter de manière à deshydrater mon produit. Mais du coup je serais en exces stochiometrique d’H2SO4. Donc si je veux deshydrater mon produit et realiser la sulfonation+hydrolyse de mon produit il faut que :
-Je calcule la quantité de SO3 que je dois introduire dans mon système pour absorber l’eau libre
-Cette deshydration va me former de l’H2SO4 100% en plus, via la reaction SO3+H2OH2SO4
-J’adapte donc (à la baisse) mon ratio molaire d’oleum de facon qu’une fois mon produit deshydraté je me retrouve avec une stoechiometrie de 1 :1 entre H2SO4 100% et mon produit à hydrolyser et sulfoné.

Si quelqu’un peut m’aiguiller, me fournir de la doc, me faire une critique de mon probleme celai m’aiderait vraiment !

Johann
Qui n’a pas fait de chimie orga depuis 6 ans et qui patauge un peu !!!!
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[moco]

Jamais vu d'acide à 104.5%. mais peut-être cela signifie-t-il qu'il y a 4.5& de SO3 en excès à H2SO4 pur.
En effet, on peut considérer le fait que H2SO4 est issu d'un mélange équimolaire de SO3 et d'eau. Et c'est en fait ainsi qu'on le fabrique.

C'est dommage que tu ne dise pas de quel produit il s'agit. Car l'action de H2SO4 varie. par exemple, sur une molécule possédant une double liaison, l'acide s'additionne sans autre effet. Par contre sur une molécule possédant un groupe alcool, H2SO4 produit un acide alkylsulfurique, mais il se forme de l'eau dans l'aventure.

[inviteeae7e715]

Acide sulfurique avec une concentration >100% = Oleum ou acide sulfurique fumant.

Je veux sulfoné de l'isobutylene.

[HarleyApril]

bonsoir
où est la fonction amide dans l'isobutylène ?
tu as bien saisi ce que signifie 104,5%
ton raisonnement pour l'eau dans ta matière première est correct
par contre, je ne garantis pas le résultat
habituellement, on sèche les produits par azéotropage au toluène (bien sûr, pas pour de l'isobutylène)

pour hydrolyser un amide, il faut avoir de l'eau
usuellement on utilise de l'acide chlorhydrique 'au demi' (concentré dilué par deux, soit environ 6mol/L) au reflux
sans eau, tu risques d'avoir des réactions autres

cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteeae7e715]

Pas de fonction amide dans l'isobutylene. mais je fais reagir en meme temps que l'isobutylene un nitrile (donc reaction de Ritter).

Oleum me sert donc:
-hydrolyser
-Sulfoné

Mais les experiences que j'ai pu faire montre que:

-si je ne suis pas assez sulfonant, j'hydrolyse trop de produit
-si je suis trop sulfonant, je di sulfone (donc impureté) mes produits

Je dois compte calculer le % de SO3 libre que je dois mettre en fonction du l'eau contenu dans mon nitrile.
et aussi adapter le debit de mon oleum que j'injecte dans le reacteur.

Pas de distillation azeotropique au toluene, car je bosse sur un procedé industriel.

Pour info j'ai trouvé cela:

%SO3 libre= (Titre de H2SO4- 100)* 4,444

Donc 20% de SO3 libre= H2SO4 à 104,5%

bonsoir
où est la fonction amide dans l'isobutylène ?
tu as bien saisi ce que signifie 104,5%
ton raisonnement pour l'eau dans ta matière première est correct
par contre, je ne garantis pas le résultat
habituellement, on sèche les produits par azéotropage au toluène (bien sûr, pas pour de l'isobutylène)

pour hydrolyser un amide, il faut avoir de l'eau
usuellement on utilise de l'acide chlorhydrique 'au demi' (concentré dilué par deux, soit environ 6mol/L) au reflux
sans eau, tu risques d'avoir des réactions autres

cordialement