Nøkkelforskjellen mellom klorering og sulfonering er at klorering er tilsetning av kloratomer til enten organiske forbindelser eller vann, mens sulfonering er tilsetning av en sulfongruppe til en organisk forbindelse direkte.
Klorering og sulfonering er forskjellige teknikker med forskjellige bruksområder. Klorering brukes hovedsakelig i desinfiseringsprosesser, mens sulfonering hovedsakelig er viktig i organiske synteseprosesser.
Hva er klorering?
Klorering er prosessen med å tilsette klor eller forbindelser som inneholder klor til vann for desinfeksjonsformål. Denne metoden er nyttig for å drepe bakterier og andre mikroorganismer i springvann siden klor er svært giftig for dem. Dessuten er klorering svært viktig for å forebygge vannbårne sykdommer som kolera og tyfus.
Klor er et svært effektivt desinfeksjonsmiddel. Vi kan legge det til offentlige vannforsyninger for å drepe sykdomsfremkallende patogener som vanligvis vokser i vannforsyningsreservoarer. Klor produseres av s alt via elektrolyse. Den oppstår vanligvis som en gass ved romtemperatur, men vi kan gjøre den flytende. Derfor kan den flytende formen brukes i desinfeksjonsprosessen.
Figur 01: Kloreringsreaksjon
Klor er en sterk oksidant. Dermed dreper det bakterier via oksidasjon av organiske molekyler i mikroorganismer. Her er klor og hydrolyseprodukt av klor, Hypoklorsyre, ladede kjemiske arter som lett kan trenge inn i den negativt ladede overflaten til patogener. Disse forbindelsene kan desintegrere celleveggens lipidkomponenter og kan reagere med intracellulære enzymer. Det gjør patogenet ikke-funksjonelt. Da dør mikroorganismene, eller de mister evnen til å gjennomgå multiplikasjon.
Hva er sulfonering?
Sulfonering er en industriell prosess der vi direkte kan knytte en sulfonsyregruppe, –SO3H, til karbon i en organisk forbindelse. Sluttproduktet av denne prosessen er sulfonat. Denne prosessen involverer reaksjonen mellom en organisk forbindelse og en svovelholdig sur forbindelse som svoveltrioksid (SO3), svovelsyre (H2) SO4) eller klorsvovelsyre.
Figur 02: Sulfonering av benzen
Sulfoneringsreaksjoner danner en C-S-binding mellom ett av karbonatomene i den organiske forbindelsen og svovelatomet til den svovelholdige forbindelsen. Den endelige forbindelsen er en sur forbindelse og er kategorisert som en sulfonsyre. Etter produksjonen kan sulfonsyrer isoleres og lagres på grunn av deres stabilitet.
Det er veldig vanskelig å bruke sulfoneringsreaksjonen i industriell skala fordi det er en veldig rask og ekstrem eksoterm reaksjon. De fleste organiske forbindelser danner en svart forkulling når de kommer i kontakt med svoveltrioksid på grunn av denne raske reaksjonen og varmedannelsen. Viskositeten til organiske forbindelser økes også sterkt når den omdannes til en sulfonsyre via sulfonering. Når viskositeten økes, er det vanskelig å fjerne varme fra reaksjonsblandingen. Derfor kreves en skikkelig kjøleoperasjon. Hvis ikke, kan det dannes ugunstige biprodukter fra bivirkninger. På grunn av disse årsakene krever sulfoneringsreaksjoner i industriell skala spesialutstyr.
På den annen side kan hurtigheten til sulfoneringsreaksjonen modereres ved å kontrollere reaktiviteten til svoveltrioksid. Dette kan gjøres på to måter:
- Fortynning
- Complexing
Kompleksdannelse av svoveltrioksid kan gjøres ved følgende metoder:
- Å lage sulfaminsyre ved å reagere svoveltrioksid med ammoniakk
- Å lage klorosvovelsyre ved å reagere svoveltrioksid med HCl
- Å lage Oleum ved å reagere svoveltrioksid med vann
Derfor kan sulfateringsprosessen utføres ved å bruke en eller noen av disse forbindelsene. Men når du velger type forbindelse for sulfoneringsprosess i industriell produksjon, bør flere faktorer vurderes. Noen eksempler er gitt nedenfor:
- Ønsket sluttprodukt og dets kvalitet
- Nødvendig produksjonskapasitet
- Reagenskostnad
- Utstyrskostnad
- Kostnader for avfallshåndtering
Hva er forskjellen mellom klorering og sulfonering?
Nøkkelforskjellen mellom klorering og sulfonering er at klorering er tilsetning av kloratomer til enten organiske forbindelser eller til vann, mens sulfonering er prosessen med tilsetning av en sulfongruppe til en organisk forbindelse direkte. Dessuten er klorering viktig ved vanndesinfeksjon, forebygging av vannbårne sykdommer, tilsetning av kloratomer til organiske forbindelser under organiske syntesereaksjoner osv. I mellomtiden er sulfonering viktig ved tilsetning av sulfongrupper til organiske forbindelser under organiske syntesereaksjoner.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom klorering og sulfonering.
Sammendrag – Klorering vs sulfonering
Klorering og sulfonering er addisjonsreaksjoner. Hovedforskjellen mellom klorering og sulfonering er at klorering er tilsetning av kloratomer til enten organiske forbindelser eller til vann, mens sulfonering er prosessen med tilsetning av en sulfongruppe til en organisk forbindelse direkte.
