A principal diferença entre cloração e sulfonação é que a cloração é a adição de átomos de cloro a compostos orgânicos ou água, enquanto a sulfonação é a adição direta de um grupo sulfônico a um composto orgânico.
Cloração e sulfonação são técnicas diferentes com aplicações diferentes. A cloração é usada principalmente em processos de desinfecção, enquanto a sulfonação é principalmente importante em processos de síntese orgânica.
O que é Cloração?
Cloração é o processo de adição de cloro ou compostos contendo cloro à água para fins de desinfecção. Este método é útil para matar bactérias e outros microorganismos na água da torneira, pois o cloro é altamente tóxico para eles. Além disso, a cloração é muito importante na prevenção de doenças transmitidas pela água, como cólera e febre tifóide.
Cloro é um desinfetante altamente eficiente. Podemos adicioná-lo ao abastecimento público de água para matar patógenos causadores de doenças que geralmente crescem em reservatórios de abastecimento de água. O cloro é fabricado a partir de sal por eletrólise. Geralmente ocorre como um gás à temperatura ambiente, mas podemos liquefazê-lo. Portanto, a forma liquefeita pode ser utilizada no processo de desinfecção.
Figura 01: Reação de Cloração
Cloro é um forte oxidante. Assim, mata bactérias através da oxidação de moléculas orgânicas em microorganismos. Aqui, o cloro e o produto da hidrólise do cloro, o ácido hipocloroso, são espécies químicas carregadas que podem penetrar facilmente na superfície carregada negativamente dos patógenos. Esses compostos podem desintegrar os componentes lipídicos da parede celular e podem reagir com enzimas intracelulares. Isso torna o patógeno não funcional. Então os microrganismos morrem ou perdem a capacidade de se multiplicar.
O que é Sulfonação?
A sulfonação é um processo industrial no qual podemos ligar diretamente um grupo ácido sulfônico, –SO3H, ao carbono em um composto orgânico. O produto final deste processo é o sulfonato. Este processo envolve a reação entre um composto orgânico e um composto ácido contendo enxofre, como trióxido de enxofre (SO3), ácido sulfúrico (H2 SO4) ou ácido clorosulfúrico.
Figura 02: Sulfonação do Benzeno
As reações de sulfonação formam uma ligação C-S entre um dos átomos de carbono do composto orgânico e o átomo de enxofre do composto contendo enxofre. O composto final é um composto ácido e é categorizado como um ácido sulfônico. Após a produção, os ácidos sulfônicos podem ser isolados e armazenados devido à sua estabilidade.
É muito difícil usar a reação de sulfonação em escala industrial porque é uma reação exotérmica muito rápida e extrema. A maioria dos compostos orgânicos forma um carvão preto quando em contato com o trióxido de enxofre devido a essa rápida reação e formação de calor. A viscosidade dos compostos orgânicos também é altamente aumentada quando é convertido em ácido sulfônico via sulfonação. Quando a viscosidade aumenta, é difícil remover o calor da mistura de reação. Portanto, é necessária uma operação de resfriamento adequada. Caso contrário, subprodutos desfavoráveis podem se formar a partir de reações colaterais. Por essas razões, as reações de sulfonação em escala industrial requerem equipamentos especiais.
Por outro lado, a rapidez da reação de sulfonação pode ser moderada controlando a reatividade do trióxido de enxofre. Isso pode ser feito de duas maneiras:
- Diluição
- Complexação
A complexação do trióxido de enxofre pode ser feita pelos seguintes métodos:
- Fazendo ácido sulfâmico pela reação de trióxido de enxofre com amônia
- Fabricação de ácido clorosulfúrico pela reação de trióxido de enxofre com HCl
- Fazendo Oleum pela reação de trióxido de enxofre com água
Portanto, o processo de sulfatação pode ser realizado usando um ou alguns desses compostos. Mas ao escolher o tipo de composto para o processo de sulfonação em produções industriais, vários fatores devem ser considerados. Alguns exemplos são dados abaixo:
- Produto final desejado e sua qualidade
- Capacidade de produção necessária
- Custo do reagente
- Custo do equipamento
- Custo do descarte de resíduos
Qual é a diferença entre cloração e sulfonação?
A principal diferença entre cloração e sulfonação é que a cloração é a adição de átomos de cloro a compostos orgânicos ou à água, enquanto a sulfonação é o processo de adição de um grupo sulfônico a um composto orgânico diretamente. Além disso, a cloração é importante na desinfecção da água, prevenindo doenças transmitidas pela água, a adição de átomos de cloro a compostos orgânicos durante reações de síntese orgânica, etc. Enquanto isso, a sulfonação é importante na adição de grupos sulfônicos a compostos orgânicos durante reações de síntese orgânica.
O infográfico abaixo resume a diferença entre cloração e sulfonação.
Resumo – Cloração vs Sulfonação
Cloração e sulfonação são reações de adição. A principal diferença entre cloração e sulfonação é que a cloração é a adição de átomos de cloro a compostos orgânicos ou à água, enquanto a sulfonação é o processo de adição direta de um grupo sulfônico a um composto orgânico.
