خصوصیات مرکاپتان
بسیاری
از مرکاپتانها مایعات بی رنگی هستند که بویی شبیه به سیر دارند. بوی
مرکاپتانها اغلب نافذ، زننده و قوی است که این در مورد مرکاپتانهایی با جرم
مولکولی پایین تر مشهود تر است. تیولها پیوند محکمی با پروتئینهای بدن
برقرار می کنند. صنایع وابسته به گاز طبیعی معمولا مقادیر زیادی از تیولها
(معمولا اتان تیول) را به گاز طبیعی که ذاتا بدون بو است اضافه می کنند.
این کار برای جلوگیری از انفجارات ناخواسته مربوط به گاز طبیعی است که قابل
تشخیص نمی باشد و بعد از انفجار گاز در سال 1973 در داخل مدرسه ای در
تگزاس معمول گردیده است.
نقطه جوش و انحلال پذیری
به علت اختلاف الکترونگاتیویته پایین بین گوگرد و هیدروژن، پیوند -SH نسبتا غیر قطبی می باشد. بنابر این پیوند –SH
در تیولها دارای ممان دوقطبی کوچک تری نسبت به الکلها است و دارای تمایل
کمتری به تشکیل پیوند هیدروژنی با آب و یا با خودشان هستند. بنابر این
دارای نقطه جوش پایین تر و قابلیت انحلال کمتری در آب و یا حلالهای قطبی
هستند. به طور کلی تیولها دارای قابلیت انحلال و نقطه جوشی مشابه به
ایزومرهای سولفیدی هستند.
روشهای تهیه تیولها
روشهای
تهیه تیولها مشابه روشهای تهیه الکلها و یا اترهای آنالوگ می باشد اما
واکنش آنها سریع تر و دارای بازده بالاتری است که این به علت خاصیت هسته
دوستی بیشتر گوگرد نسبت به اتم اکسیژن می باشد.
حرارت دادن آلکیل هالیدها در محلول سدیم هیدوژن سولفید باعث تشکیل تیولها می گردد:
CH3CH2Br + NaSH( heated in ethanol(aq)) → CH3CH2SH + NaBr
افزون بر این دی سولفید ها می توانند توسط واکنش احیا به وسیله لیتیم آلومینیم هیدرید در اتر خشک تشکیل تیول دهند:
R-S-S-R' → R-SH + R'-SH
واکنشهای تیولها
همانگونه
که پیش از این بیان شد تیول آنالوگ گروه هیدروکسیل در الکلها می باشد و از
آنجا که اکسیژن و گوگرد در یک گروه از جدول تناوبی قرار دارند بنابر این
دارای واکنش پذیری مشابهی نیز می باشند.
همانند آنچه در الکلها مشاهده شد گروه تیولات RS- دارای واکنش پذیری بالاتری نسبت به فرم پروتونه شده یعنی تیول می باشد. بنابر
این شیمی تیولها وابسته به شیمی الکلها می باشد: تیولها توانایی تشکیل تیو
استاتها و تیو استرها را دارند و میتوانند با الکنها واکنش دهند تا تیو
اترها را تشکیل دهند (در واقع گروه تیول میتواند با گروه وینیلی واکنش داده
و تشکیل پیوند تیواتری بنماید).
اسیدیته
pKaاتم گوگرد درتیولها دارای خاصیت هسته دوستی بالاتری نسبت به الکلها می باشد. گروه تیول دارای قدرت اسیدی نسبتا بالا با حدود 10 تا 11 می باشد و در حضور باز، آنیون تیولات تشکیل می دهد که دارای قدرت هسته دوستی زیادی است. این گروه به راحتی توسط اکسنده هایی مانند برم، اکسید شده و دی سولفیدهای آلی (R-S-S-R) را تشکیل میدهد.
