Mercaptano

In chimica, nome generico dato a quei composti organici (detti anche tioli o tioalcoli) che si possono considerare derivati dagli alcoli per sostituzione di un atomo di zolfo all’ossigeno del radicale alcolico (gruppo -OH). Benché si tenda a classificare i m. in alifatici, aromatici ed eterociclici, il comportamento chimico come sistemi acido-base e redox è piuttosto omogeneo. I m. si possono preparare trattando gli alogenuri alchilici con solfidrato sodico o, più spesso, gli alcoli con H₂S a 300-350 °C in presenza di opportuno catalizzatore (ossido di torio).

Alcuni m. si rinvengono anche in natura: il metilmercaptano è contenuto nella radice di Raphanus sativus, mentre il butilmercaptano è prodotto dalle ghiandole odorifere di animali quali la puzzola e la moffetta. I m. sono prodotti assai volatili: a parità di atomi di carbonio, il loro punto di ebollizione è decisamente inferiore a quello degli alcoli; hanno odore assai sgradevole e presentano una leggera acidità, superiore a quella degli alcoli, così che l’idrogeno del loro gruppo -SH può essere sostituito da metalli (spesso per reazione diretta con il metallo) con formazione dei corrispondenti sali, i mercapturi. Per alcuni aspetti la loro chimica è simile a quella degli alcoli: per es., con gli acidi carbossilici formano gli esteri dei tioacidi; sono però ossidabili con maggiore facilità, per es. dall’ossigeno dell’aria in ambiente alcalino.

I mercapturi (o tiolati) rispondono alla formula generale C_nH_2n+1 SMe, dove Me è un metallo monovalente. Sono più stabili dei corrispondenti alcolati e subiscono con acqua (a freddo) solo una parziale idrolisi.

Dalla reazione fra m. e aldeidi, in presenza di acido cloridrico, derivano i mercaptali (o tioacetali), classe di composti che corrispondono alla formula generale RCH(SR′)₂ o R₂C(SR′)₂, dove R e R′ sono radicali idrocarburici. Hanno la stessa costituzione degli acetali (con lo zolfo al posto dell’ossigeno).

Dalla reazione fra m. e chetoni in presenza di acido cloridrico derivano i mercaptoli, classe di composti che corrispondono alla formula generale R₂C(SR′)₂, con R e R′ radicali idrocarburici, fra loro diversi o uguali.

Il mercaptobenzotiazolo, C₆H₄SC(SH)N, contiene un anello eterociclico (con un atomo di zolfo e uno di azoto); si presenta come polvere gialla insolubile in acqua, usata come accelerante nella vulcanizzazione della gomma e come reattivo in chimica analitica; i suoi sali sono usati come fungicidi.