Сульфониевые соединения
Сульфониевые соединения — сераорганические соединения, которые образуются вследствие реакций алкилирования сульфидов.
Характеристика
Сульфониевые соли (соединения) представляют собой термически неустойчивые, стабильные при н.у. кристаллические вещества, имеющие высокую алкилирующую способность, путём отдачи радикала и возвращения серы в двухвалентное состояние. Именно из-за этого свойства сульфониевые соединения зачастую играют важную роль в живых системах- они являются метаболитами, в частности донорами каких-либо конкретных функциональных групп.
Особенностью сульфониевых соединений является то, что атом серы находится в трёхвалентном состоянии, и имеет положительный заряд. Поэтому зачастую они встречаются в виде солей (хлоридов, бромидов, иодидов). Трёхвалентное состояние так же обуславливает наличие оптической изомерии в молекулах.
Атомы трёхвалентной серы обладают хиральностью. Электронная структура солей сульфония аналогична структуре третичных аминов, поэтому они должны быть изоэлектронны (иметь одинаковое кол-во электронов) и иметь свободную электронную пару на центральном атоме. Но отличительной чертой сульфониевых соединений от третичных аминов является то, что
- они имеют положительный заряд на атоме серы (центральном атоме).
- молекулы имеют очень устойчивую пространственную структуру, что позволяет разделить (при надобности) смесь оптических изомеров при н.у.
В этих соединениях свободная электронная пара находится на 3s-орбитали, а остальные сигма связи образуются за счёт 3p-орбиталей, вследствие чего они имеют sp3-гибридизацию, и что является причиной тетраэдрической структуры. Тремя заместителями являются углеводородные радикалы, а четвёртым считается неподелённая электронная пара.
Литература
- Химия органических соединений серы, Сигэру Оаэ, Япония {1975}, 287-319
- Органическая химия, издательство «Прометей», В.Горленко, Л.Кузнецова, Е.Яныкина, Часть III, {2012} 110-123