过氧单硫酸 | 7722-86-3

• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 非金属氧阴离子化合物
• 中文名称: 过氧单硫酸
• 中文别名: 过一硫酸
• 英文名称: caro's acid
• 英文别名: persulfuric acid；peroxymonosulfuric acid；hydroxy hydrogen sulfate
• CAS: 7722-86-3
• 化学式: H₂O₅S
• 分子量: 114.079
• InChiKey: FHHJDRFHHWUPDG-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  45, decomposing [HAW93]
• 密度：
  2.239±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  极易溶于H2O
• 稳定性/保质期：

  过一硫酸是一种白色结晶，熔点为45℃，在熔融时会分解。它具有吸湿性，并可溶于水、乙醇和丙酮。少量的H₂SO₅溶于冰水中不会水解；但在较高量或室温下，则会生成H₂O₂和H₂SO₄。H₂SO₅是一种具有强氧化性的的一元酸。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.3
• 重原子数：
  6
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  92.2
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 危险等级：
  5.1
• 危险品运输编号：
  UN 1483

制备方法与用途

生产方法

制法 用氯磺酸与过氧化氢反应可以生成过一硫酸：

[ \text{HSO}_3\text{Cl} + \text{H}_2\text{O} = 2\text{H}_2\text{SO}_5 + \text{HCl} ]

将氯磺酸用冰盐冷剂充分冷却后，慢慢加入100%的过氧化氢，所加过氧化氢的量应稍多于计算量。当过氧化氢加入时，反应立即开始并剧烈产生HCl气体。当全部过氧化氢加完且不再有气体生成时，可稍微升温，并用玻璃水流抽气泵将尚在发生和溶解在溶液中的HCl气体抽出。由于H2SO5与HCl长时间接触会将其氧化为氯或甚至氧化成氯的化合物，因此反应完成后应及时除去生成的HCl。

将液体移入结晶瓶中，若常温下过一段时间不结晶，则可将其放入冷剂中冷却。12小时后，使用玻璃砂芯漏斗吸滤，使晶体与母液分离。处理大量H2SO5时有一定的危险性，局部受热（如水加入到H2SO5中引起发热）可能引发爆炸性分解。因此，在操作过程中应佩戴护目镜。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  过氧单硫酸 在 二氧化硫 、 水 作用下， 以 水 为溶剂， 生成 硫酸
  参考文献：
  名称：

  Marino, L., Zeitschrift fur anorganische Chemie, 1908, vol. 56, p. 233 - 245

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  potassium hydrogensulfate 在 水 、 fluorine 作用下， 以 水 为溶剂， 生成 过氧单硫酸
  参考文献：
  名称：

  Bancroft, W. D.; Jones, N. C., Transactions of the American Electrochemical Society, 1929, vol. 55, p. 183 - 195

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  7-(2-氧代环戊基)庚酸 在 PPA 、 过氧单硫酸 作用下， 生成 5-氧代环戊-1-烯-1-庚酸 、 2-(6'-carboxy-1'E-hexylidene)cyclopentanone
  参考文献：
  名称：

  Bobrova, N. I.; Pivnitskii, K. K., Journal of Organic Chemistry USSR (English Translation), 1983, vol. 19, p. 259 - 261

  摘要：

  DOI：

文献信息

• 1-fluoro-1-halo-3,6-dioxabicyclo [4.1.0]heptane preparation, process and
  申请人：Rhone-Poulenc Chimie

  公开号：US04992592A1

  公开（公告）日：1991-02-12

  A class of compounds, namely 1-fluoro-1-halo-3,6-dioxabicyclo[4.1.0]heptanes and a process using these compounds in the preparation of fluoromalonaldehyde acetals. The 1-fluoro-1-halo-3,6-dioxabicyclo[4.1.0]heptane is brought into contact with an alcohol in an acid medium. The fluoromalonaldehyde acetals obtained are also new products, which are useful for the synthesis of alkyl fluoromalonates or of fluorinated nitrogen-containing heterocycles.

  一类化合物，即1-氟-1-卤代-3,6-二氧杂双环[4.1.0]庚烷，以及使用这些化合物在制备氟甲醛缩醛中的过程。将1-氟-1-卤代-3,6-二氧杂双环[4.1.0]庚烷与醇在酸性介质中接触。所得的氟甲醛缩醛也是新产品，可用于合成烷基氟代丙二酸酯或氟代氮杂环化合物。
• Method of reducing chemical oxygen contaminants in water
  申请人：Martin L. Perry

  公开号：US20050167635A1

  公开（公告）日：2005-08-04

  A method of cleaning water systems and an oxidizer (e.g., a potassium monopersulfate composition) that is used for the method are presented. When potassium monopersulfate is used as the oxidizer, it preferably has a low concentration (<0.5 wt. %) of potassium oxodisulfate byproduct that causes irritation. The low potassium oxodisulfate concentration allows the composition to be used more liberally than conventional potassium monopersulfate. To control the release rate of the oxidizer, the oxidizer is formed into a tablet and coated with a material that dissolves at a desired rate. The coating material controls the rate at which the oxidizer is released when placed in contact with a solvent. The coated tablets may be aggregated under high pressure to form an agglomerate composition. A binder and/or a filler material may be added when forming the agglomerate composition to achieve a desired oxidizer release rate.

  提出了一种清洁水系统的方法和用于该方法的氧化剂（例如，一种过硫酸钾组合物）。当过硫酸钾被用作氧化剂时，最好具有低浓度（<0.5重量％）的氧化钾二硫酸盐副产物，因为这会引起刺激。低氧化钾二硫酸盐浓度使得该组合物可以比传统的过硫酸钾更加自由地使用。为了控制氧化剂的释放速率，氧化剂被制成片剂，并涂覆有以所需速率溶解的材料。涂覆材料控制了氧化剂在与溶剂接触时释放的速率。涂覆的片剂可以在高压下聚集以形成一种聚集物组合物。当形成聚集物组合物时，可以添加粘合剂和/或填料材料以实现所需的氧化剂释放速率。
• Anhydrous processing of methane into methane-sulfonic acid, methanol, and other compounds
  申请人：Richards K. Alan

  公开号：US20050070614A1

  公开（公告）日：2005-03-31

  Anhydrous processing to convert methane into oxygenates (such as methanol), liquid fuels, or olefins uses an initiator to create methyl radicals. These radicals combine with sulfur trioxide to form methyl-sulfonate radicals. These radicals attack fresh methane, forming stable methane-sulfonic acid (MSA) while creating new methyl radicals to sustain a chain reaction. This system avoids the use or creation of water, and liquid MSA is an amphoteric solvent that increasing the solubility and reactivity of methane and SO 3 . MSA from this process can be sold or used as a valuable chemical with no mercaptan or halogen impurities, or it can be heated and cracked to release methanol (a clean fuel, gasoline additive, and chemical feedstock) and sulfur dioxide (which can be oxidized to SO 3 and recycled back into the reactor). MSA also can be converted into gasoline, olefins, or other valuable chemicals.

  无水处理将甲烷转化为氧化物（如甲醇）、液体燃料或烯烃，使用引发剂产生甲基自由基。这些自由基与三氧化硫结合形成甲基磺酸盐自由基。这些自由基攻击新鲜的甲烷，形成稳定的甲烷磺酸（MSA），同时产生新的甲基自由基以维持链式反应。该系统避免使用或产生水，并且液体MSA是一种两性溶剂，增加了甲烷和SO3的溶解性和反应性。通过这一过程得到的MSA可以作为有价值的化学品出售或使用，不含硫醇或卤素杂质，也可以加热裂解释放甲醇（一种清洁燃料、汽油添加剂和化学原料）和二氧化硫（可以氧化为SO3并循环回反应器）。MSA还可以转化为汽油、烯烃或其他有价值的化学品。
• METHOD FOR PRODUCING PEROXYMONOSULFURIC ACID AND APPARATUS FOR CONTINUOUSLY PRODUCING PEROXYMONOSULFURIC ACID
  申请人：Yoshida Kiyoshi

  公开号：US20100112094A1

  公开（公告）日：2010-05-06

  The invention provides a method for producing a peroxymonosulfuric acid solution with high stability, including the steps of mixing 35 mass % or more of hydrogen peroxide and 70 mass % or more of sulfuric acid to react them, cooling the reaction solution to 80° C. or lower within five minutes after initiation of the mixing step, and diluting the reaction solution with water four times or more as much as the reaction solution by mass.

  本发明提供了一种制备高稳定性的过氧一硫酸溶液的方法，包括以下步骤：混合35质量％或更多的过氧化氢和70质量％或更多的硫酸进行反应，启动混合步骤后在五分钟内将反应溶液冷却至80℃或更低，然后将反应溶液用水稀释四倍或更多。
• Selective oxidation of
  申请人：American Home Products Corporation

  公开号：US04288602A1

  公开（公告）日：1981-09-08

  Herein is described a process for oxidizing 1,2-diphenyl-4-[2-(phenylthio)ethyl]-3,5-pyrazolidinedione with peroxymonosulfuric acid to obtain 1,2-diphenyl-4-[2-(phenylsulfinyl)ethyl]-3,5-pyrazolidinedione.

  本文描述了一种使用过氧单硫酸氧化1,2-二苯基-4-[2-(苯硫基)乙基]-3,5-吡唑啉二酮的过程，以获得1,2-二苯基-4-[2-(苯亚磺酰基)乙基]-3,5-吡唑啉二酮。