Préparation et réactions des sulfures

Rappelons que dans les sulfures ou les thioéthers, l’atome de soufre central est lié à deux groupes hydrocarbonés de chaque côté. Les sulfures symétriques sont constitués de groupes identiques, tandis que les sulfures asymétriques ont des groupes différents.

En règle générale, lorsque 2 moles d’halogénure d’alkyle réagissent avec 1 mole de sulfure de sodium de manière S_N2, un sulfure symétrique est produit.

Les mêmes conditions de réaction peuvent être appliquées au 1,4-dichlorobutane et au 1,5-dichloropentane pour synthétiser des sulfures cycliques à cinq et six chaînons, respectivement.

D’autre part, lorsqu’un thiol réagit avec un halogénure d’alkyle en présence d’une base, un sulfure asymétrique est produit.

Par exemple, la réaction du benzénéthiol avec l’iodure de méthyle et l’hydroxyde de sodium produit du sulfure de méthylphényle.

Mécaniquement, la réaction commence lorsque la base déprotone le thiol pour produire un ion thiolate.

Par la suite, l’ion thiolate agit comme un nucléophile et attaque le carbone alpha de l’halogénure d’alkyle, déplaçant l’ion halogénure et formant le sulfure dans une réaction S_N2.

Comme la réaction implique l’alkylation de l’ion thiolate, il est appelé l’analogue soufré de la synthèse de l’éther de Williamson et fonctionne bien avec les halogénures de méthyle et d’alkyle primaire.

Contrairement aux éthers qui ne sont pas oxydables à l’oxygène, les sulfures peuvent facilement s’oxyder au soufre pour produire des sulfoxydes, qui s’oxydent davantage en sulfones.

En règle générale, un équivalent de peroxyde d’hydrogène à température ambiante oxyde le sulfure de méthylphényle en méthylphénylsulfoxyde qui, après un traitement ultérieur avec un acide peroxyde, s’oxyde en méthylphénylsulfone.

Cependant, le sulfure de méthylphényle peut être directement converti en méthylphénylsulfone en présence de 2 équivalents de peroxyde d’hydrogène.

Des exemples courants de sulfoxydes et de sulfones comprennent le diméthylsulfoxyde et le tétraméthylènesulfone, qui sont d’excellents solvants aprotiques.