Cloruro di tionile: Caratteristiche, Sintesi e Utilizzi
Il cloruro di tionile, avente la formula chimica SOCl2, è un composto inorganico ampiamente utilizzato nelle reazioni di sintesi organica grazie alla polarità del legame zolfo-ossigeno, che lo rende un elettrofilo. La geometria molecolare del cloruro di tionile è piramidale a causa del doppietto elettronico solitario presente sullo zolfo.
Sintesi del Cloruro di Tionile
La sintesi del cloruro di tionile avviene tramite la reazione tra il triossido di zolfo e il dicloruro di zolfo secondo la seguente equazione:
SO3 + SCl2 → SOCl2 + SO2
Reazioni del Cloruro di Tionile
Il cloruro di tionile reagisce con l’acqua producendo acido cloridrico e biossido di zolfo secondo l’equazione:
SOCl2 + H2O → 2 HCl + SO2
Il composto trova largo impiego in numerose sintesi organiche, tra cui la conversione di alcoli in alogenuri alchilici e di acidi carbossilici in alogenuri acilici. Durante la conversione di alcoli in alogenuri acilici, il biossido di zolfo insieme al cloruro di idrogeno, prodotti della reazione, possono essere facilmente rimossi in quanto sono gassosi, favorendo lo spostamento dell’equilibrio verso la formazione del prodotto desiderato.
Il cloruro di tionile provoca anche un’inversione di configurazione nell’alogenuro alchilico prodotto se l’alcol di partenza è otticamente attivo, presentando il gruppo alcolico legato a un carbonio chirale.
Durante la conversione degli acidi carbossilici in alogenuri acilici, il cloruro di tionile reagisce con l’atomo di ossigeno secondo uno specifico meccanismo, producendo acido cloridrico e biossido di zolfo come sottoprodotti. L’eventuale eccesso di cloruro di tionile può essere facilmente eliminato per evaporazione in quanto ha una temperatura di ebollizione di circa 74.6°C.
In conclusione, il cloruro di tionile è un reagente versatile ampiamente utilizzato nella sintesi di composti organici grazie alle sue reazioni specifiche e alla facilità di separazione dei sottoprodotti gassosi.