Sulfanilic Acid, còn được gọi là p-aminobenzenesulfonic acid, là một hợp chất hóa học có công thức hóa học là C6H7NO3S. Nó là một axit hữu cơ mạnh, chứa một nhóm amino (NH2) và một nhóm sulfonic acid (SO3H) trong cấu trúc phân tử. Sulfanilic acid thường được sản xuất bằng cách sulfon hóa anilin bằng axit sulfuric.

Sulfanilic Acid có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực hóa học và công nghiệp, bao gồm sử dụng trong tổng hợp hữu cơ, sản xuất màu nhuộm, và trong phân tích hoá học. Nó cũng có thể được sử dụng để sản xuất một số hợp chất hữu cơ khác.

Nguồn gốc và cách sản xuất Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S

2. Tính chất vật lý và hóa học của Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S

1. Tính chất vật lý

Sulfanilic Acid (Axit Sulfanilic) là một hợp chất hữu cơ có cấu trúc gồm một nhóm amine (-NH₂) và một nhóm sulfonic (-SO₃H) gắn vào vòng benzen. Các tính chất vật lý đặc trưng của hợp chất này bao gồm:

• Công thức phân tử: C₆H₇NO₃S

• Khối lượng phân tử: 173.19 g/mol

• Hình thái: Dạng bột tinh thể hoặc dạng rắn màu trắng hoặc hơi vàng

• Độ tan:

  • Ít tan trong nước lạnh

  • Tan tốt trong dung dịch kiềm mạnh nhờ khả năng tạo muối sulfonat

  • Ít tan trong ethanol và các dung môi hữu cơ khác

• Điểm nóng chảy: Khoảng 288–300°C (phân hủy trước khi nóng chảy)

• Tính bền nhiệt: Ổn định ở nhiệt độ phòng, nhưng có thể bị phân hủy khi đun nóng mạnh

• Độ pH: Có tính acid yếu do nhóm -SO₃H có thể phân ly một proton trong nước

2. Tính chất hóa học

2.1. Tính acid nhẹ của nhóm sulfonic (-SO₃H)

• Nhóm -SO₃H trong cấu trúc Axit Sulfanilic có tính acid yếu và có thể bị khử proton trong môi trường nước để tạo ra anion sulfonat (C₆H₆NO₃S⁻).

• Hợp chất này dễ phản ứng với các bazơ mạnh như NaOH, KOH để tạo thành muối sulfonat tan trong nước:  C6​H7​NO3​S+NaOH→C6​H6​NO3​SNa+H2​O

2.2. Sự chuyển đổi cấu trúc nội phân tử (Zwitterion formation)

• Ở trạng thái rắn, Axit Sulfanilic tồn tại dưới dạng zwitterion do sự trao đổi proton giữa nhóm sulfonic (-SO₃H) và nhóm amine (-NH₂):

  H3​N+−C6​H6​−SO3−​

• Điều này giải thích tại sao nó có độ hòa tan thấp trong nước lạnh nhưng tan tốt trong kiềm.

2.3. Phản ứng với thuốc thử diazot hóa

• Nhóm amine (-NH₂) trong Axit Sulfanilic có thể bị diazot hóa bằng NaNO₂ và HCl để tạo thành muối diazonium, đây là phản ứng quan trọng trong tổng hợp thuốc nhuộm azo:

  C6​H7​NO3​S+NaNO2​+HCl→C6​H5​N2+​SO3​H+NaCl+H2​O

• Muối diazonium này có thể tiếp tục kết hợp với các hợp chất phenol hoặc amin để tạo thành các thuốc nhuộm azo màu sắc phong phú.

2.4. Phản ứng tạo muối với kim loại

• Do có nhóm sulfonic (-SO₃H), Axit Sulfanilic có thể phản ứng với kim loại hoặc muối kim loại để tạo thành các muối sulfonat, thường dùng trong công nghiệp hóa chất.

2.5. Phản ứng tạo hợp chất với formaldehyde

• Axit Sulfanilic có thể tạo phức với formaldehyde, ứng dụng trong ngành công nghiệp nhựa và hóa chất.

3.Ứng dụng của Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S do KDCCHEMICAL cung cấp

3.1. Chất tiền chất trong tổng hợp thuốc nhuộm azo

Ứng dụng

Sulfanilic Acid là một trong những nguyên liệu quan trọng trong ngành công nghiệp thuốc nhuộm, đặc biệt là thuốc nhuộm azo. Nhờ khả năng tạo liên kết diazo, hợp chất này giúp sản xuất ra các loại thuốc nhuộm có độ bền cao, màu sắc rực rỡ, ít bị phân hủy bởi ánh sáng và nhiệt độ. Những thuốc nhuộm này được ứng dụng rộng rãi trong ngành dệt may, da giày và công nghiệp in ấn.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Sulfanilic Acid không tan tốt trong nước nhưng hòa tan dễ dàng trong dung dịch kiềm nhờ tạo thành muối sulfonat.

• Phản ứng hóa học: Nhóm amine (-NH₂) của Sulfanilic Acid có thể tham gia phản ứng diazot hóa với NaNO₂ và HCl để tạo muối diazonium:

  C6​H7​NO3​S+NaNO2​+HCl→C6​H5​N2+​SO3​H+NaCl+H2​O

  Sau đó, muối diazonium này kết hợp với các hợp chất chứa nhóm -OH hoặc -NH₂ để tạo ra thuốc nhuộm azo, có màu sắc phong phú và ổn định.

3.2. Chất trung gian trong tổng hợp dược phẩm

Ứng dụng

Sulfanilic Acid được sử dụng làm tiền chất để tổng hợp các hợp chất sulfonamide, một nhóm kháng sinh quan trọng có tác dụng ức chế sự phát triển của vi khuẩn. Những hợp chất này có ứng dụng trong điều trị nhiễm khuẩn và bảo vệ cây trồng khỏi vi khuẩn gây bệnh.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Sulfanilic Acid khi ở trong môi trường kiềm dễ bị biến đổi cấu trúc, tạo điều kiện thuận lợi để gắn kết với các nhóm chức khác trong quá trình tổng hợp thuốc.

• Phản ứng hóa học: Nhóm sulfonic (-SO₃H) và amine (-NH₂) của Sulfanilic Acid có thể tham gia phản ứng với các tác nhân như clo và amin để tạo thành sulfonamide có khả năng kháng khuẩn:

  C6​H7​NO3​S+R−NH2​→C6​H7​NO3​SR+H2​O

  Các sulfonamide này ức chế enzym dihydropteroate synthase trong vi khuẩn, ngăn chặn quá trình tổng hợp acid folic cần thiết cho sự phát triển của chúng.

3.3. Chất chỉ thị màu trong phân tích hóa học

Ứng dụng

Sulfanilic Acid được sử dụng trong phương pháp phân tích nitrit trong môi trường nước, thực phẩm và không khí. Đây là thành phần quan trọng trong thuốc thử Griess, giúp xác định hàm lượng nitrit – một chỉ số quan trọng trong kiểm soát chất lượng nước và thực phẩm.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Khi có mặt nitrit (NO2−​), dung dịch chứa Sulfanilic Acid và N-(1-naphthyl)ethylenediamine sẽ chuyển sang màu hồng đặc trưng.

• Phản ứng hóa học: Muối diazonium được tạo ra từ Sulfanilic Acid phản ứng với N-(1-naphthyl)ethylenediamine để tạo hợp chất azo có màu hồng:

  C6​H5​N2+​SO3​H+Naphthyl−NH2​→Hợp chát azo (màu hồng)

  Cường độ màu hồng tỉ lệ thuận với nồng độ nitrit, giúp xác định chính xác hàm lượng nitrit trong mẫu phân tích.

3.4. Chất hấp thụ tia UV trong công nghiệp mỹ phẩm

Ứng dụng

Một số dẫn xuất của Sulfanilic Acid được sử dụng trong sản xuất kem chống nắng nhờ khả năng hấp thụ và phân tán tia UV, bảo vệ da khỏi tác động của ánh nắng mặt trời. Những hợp chất này giúp giảm nguy cơ ung thư da và lão hóa da sớm.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Sulfanilic Acid và các dẫn xuất của nó có khả năng hấp thụ bức xạ UV mạnh, ngăn chặn quá trình ion hóa gây hại cho tế bào da.

• Phản ứng hóa học: Nhóm sulfonic (-SO₃H) giúp cải thiện tính hòa tan trong nước và tương tác với các hợp chất hấp thụ UV khác, tăng hiệu quả bảo vệ da trước bức xạ mặt trời.

3.5. Chất ổn định màu trong công nghiệp thực phẩm

Ứng dụng

Sulfanilic Acid được sử dụng trong ngành thực phẩm để ổn định màu sắc của thực phẩm chế biến, đặc biệt là trong sản xuất đồ uống và sản phẩm đóng hộp. Nó giúp ngăn ngừa sự mất màu do oxy hóa và duy trì sự ổn định của phẩm màu thực phẩm.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Sulfanilic Acid tạo phức với ion kim loại và hợp chất màu hữu cơ, giúp duy trì độ bền màu của thực phẩm.

• Phản ứng hóa học: Khi có mặt ion kim loại, Sulfanilic Acid có thể tạo phức bền, giúp ổn định màu sắc:

  C6H7NO3S+Fe3+→ Hợp chất màu ổn định

  Điều này giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa gây mất màu thực phẩm.

3.6. Chất hỗ trợ trong tổng hợp polymer dẫn điện

Ứng dụng

Sulfanilic Acid có vai trò quan trọng trong việc tổng hợp polyaniline – một polymer dẫn điện được sử dụng trong pin, cảm biến và vật liệu điện tử. Hợp chất này giúp cải thiện tính chất dẫn điện và độ ổn định của polyaniline.

Cơ chế hoạt động

• Hiện tượng vật lý: Nhóm -SO₃H của Sulfanilic Acid giúp polyaniline hòa tan tốt hơn trong dung môi, tăng khả năng tạo màng mỏng dẫn điện.

• Phản ứng hóa học: Trong quá trình tổng hợp polyaniline, Sulfanilic Acid giúp tăng khả năng doping của polymer, từ đó cải thiện tính dẫn điện:

  C6​H7​NO3​S+Polyaniline→Polymer dẫn điện có tính ổn định cao

  Nhờ đó, vật liệu có thể được sử dụng trong các thiết bị lưu trữ năng lượng và cảm biến điện tử.

Tỷ lệ sử dụng % Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S

​Sulfanilic Acid (C₆H₇NO₃S) là một hợp chất hữu cơ quan trọng, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Dưới đây là tỷ lệ phần trăm sử dụng của Sulfanilic Acid trong một số lĩnh vực chính:​

• Sản xuất thuốc nhuộm và sắc tố: Khoảng 40% Sulfanilic Acid được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm và sắc tố, đặc biệt là trong việc tổng hợp thuốc nhuộm azo. ​

• Ngành dược phẩm và hóa chất nông nghiệp: Chiếm khoảng 30% tổng lượng sử dụng, Sulfanilic Acid đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các hợp chất sulfonamide và thuốc trừ sâu. ​

• Chất làm sáng quang học: Khoảng 15% Sulfanilic Acid được sử dụng trong sản xuất chất làm sáng quang học, giúp cải thiện độ trắng và độ sáng của sản phẩm như giấy và vải. ​

• Các ứng dụng khác: Chiếm khoảng 15%, bao gồm việc sử dụng trong sản xuất phụ gia bê tông, chất chống tia UV trong mỹ phẩm và các ứng dụng công nghiệp khác. ​

Những tỷ lệ này phản ánh sự phân bố hiện tại của việc sử dụng Sulfanilic Acid trong các ngành công nghiệp khác nhau.

Ngoài Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3Sthì bạn có thể tham khảo thêm các hóa chất dưới đây:

• p-Toluenesulfonic Acid (PTSA) – C₇H₈O₃S: Một acid sulfonic hữu cơ mạnh, được sử dụng làm chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ, nhựa và dược phẩm.

• Benzene Sulfonic Acid – C₆H₆O₃S: Một hợp chất quan trọng trong sản xuất chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm và chất xúc tác.

• Anthranilic Acid – C₇H₇NO₂: Dùng trong tổng hợp thuốc nhuộm, dược phẩm và chất trung gian hữu cơ.

• Sulfanilamide – C₆H₈N₂O₂S: Một hợp chất quan trọng trong nhóm kháng sinh sulfonamide, có cơ chế hoạt động tương tự như Sulfanilic Acid trong dược phẩm.

• Sulfathiazole – C₉H₉N₃O₂S₂: Một kháng sinh sulfa phổ biến.

• Sulfamethoxazole – C₁₀H₁₁N₃O₃S: Được sử dụng trong điều trị nhiễm trùng vi khuẩn.

• Axit nitric (HNO3) hoặc Nitrit natri (NaNO2): Axit nitric và nitrit natri thường được sử dụng để thực hiện các phản ứng tạo màu nhuộm azo. Công thức hóa học của axit nitric là HNO3, và của nitrit natri là NaNO2.

4. Cách bảo quản an toàn và xử lý sự cố khi sử dụng Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S:

4.1. Bảo quản Sulfanilic Acid đúng cách

Điều kiện bảo quản

• Nhiệt độ và độ ẩm: Bảo quản Sulfanilic Acid trong môi trường khô ráo, thoáng mát, nhiệt độ từ 15 – 25°C, tránh ánh nắng trực tiếp và độ ẩm cao.

• Bao bì chứa đựng: Nên dùng thùng nhựa, thùng kim loại phủ lớp chống ăn mòn hoặc túi nhựa kín để tránh tiếp xúc với không khí và hơi ẩm.

• Tránh xa nguồn phản ứng: Không để chung với chất oxy hóa mạnh (H₂O₂, Cl₂, HNO₃), axit mạnh hoặc bazơ mạnh, vì có thể gây phân hủy hoặc phản ứng không mong muốn.

Ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ

Sulfanilic Acid là một hợp chất hữu cơ không dễ cháy nhưng có thể phân hủy ở nhiệt độ cao. Cần lưu ý:

• Tránh bảo quản gần nguồn nhiệt lớn, tia lửa điện hoặc lửa trần.

• Nếu có bụi Sulfanilic Acid trong không khí, tránh để hình thành hỗn hợp bụi dễ cháy bằng cách sử dụng hệ thống thông gió.

4.2. An toàn khi sử dụng Sulfanilic Acid

Thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE – Personal Protective Equipment)

• Găng tay chống hóa chất (nitrile, latex hoặc neoprene).

• Kính bảo hộ (loại kín, chống hóa chất).

• Mặt nạ chống bụi (nếu làm việc trong môi trường có bụi Sulfanilic Acid).

• Quần áo bảo hộ (tránh tiếp xúc trực tiếp với da).

Lưu ý khi thao tác

• Khi mở bao bì, tránh để hóa chất bay hơi hoặc tạo bụi bằng cách làm trong khu vực thông gió tốt.

• Không ăn uống hoặc hút thuốc trong khi làm việc với Sulfanilic Acid.

• Nếu làm việc với số lượng lớn, cần có hệ thống thu gom bụi để tránh tích tụ trong không khí.

4.3. Xử lý sự cố khi sử dụng Sulfanilic Acid

• Tiếp xúc với da: Rửa ngay với nước sạch (15 phút). Nếu kích ứng nặng, dùng kem dưỡng hoặc nhờ nhân viên y tế kiểm tra.

• Tiếp xúc với mắt: Rửa ngay với nước hoặc dung dịch rửa mắt (15 phút). Nếu triệu chứng kéo dài, đến bác sĩ chuyên khoa mắt.

• Hít phải bụi/hơi: Đưa nạn nhân ra nơi thoáng khí. Nếu khó thở, dùng mặt nạ oxy và liên hệ bác sĩ.

• Nuốt phải hóa chất: Uống nhiều nước để pha loãng. Không gây nôn nếu không có hướng dẫn y tế. Đưa nạn nhân đến cơ sở y tế ngay.

• Tràn đổ hóa chất:

  • Lượng nhỏ (<1 kg): Dùng giẻ lau thấm hút, thu gom vào thùng chuyên dụng, rửa sạch khu vực.

  • Lượng lớn (>1 kg): Dùng than hoạt tính/đất sét/cát để hấp thụ, thu gom vào thùng kín có nhãn cảnh báo. Không xả xuống cống để tránh ô nhiễm.

4.4. Xử lý chất thải Sulfanilic Acid

• • Phương pháp xử lý an toàn:

    • Nếu ở mức công nghiệp, có thể tái chế hoặc xử lý bằng phương pháp trung hòa trước khi xả thải.

    • Không đổ trực tiếp xuống cống rãnh hoặc nguồn nước tự nhiên.

  • Tiêu hủy theo quy định:

    • Chất thải chứa Sulfanilic Acid cần tuân thủ quy định môi trường địa phương.

    • Có thể liên hệ với đơn vị xử lý chất thải chuyên nghiệp để tiêu hủy đúng cách.

Bạn có thể tham khảo thêm các loại giấy tờ khác của Sulfanilic Acid – Axit Sulfanilic – C6H7NO3S dưới đây:

• SDS (Safety Data Sheet).
• MSDS (Material Safety Data Sheet)
• COA (Certificate of Analysis)
• C/O (Certificate of Origin)
• Các giấy tờ liên quan đến quy định vận chuyển và đóng gói CQ (Certificate of Quality)
• CFS (Certificate of Free Sale)
• TCCN (Tờ Chứng Chứng Nhận)
• Giấy chứng nhận kiểm định và chất lượng của cơ quan kiểm nghiệm (Inspection and Quality Certification)
• Giấy chứng nhận vệ sinh an toàn thực phẩm (Food Safety Certificate)
• Các giấy tờ pháp lý khác: Tùy thuộc vào loại hóa chất và quốc gia đích, có thể cần thêm các giấy tờ pháp lý như Giấy phép xuất khẩu, Giấy phép nhập khẩu, Giấy chứng nhận hợp quy.