Ácido tioacético

El ácido tioacético es un compuesto organosulfurado con fórmula molecular CH₃COSH. Es un líquido de color amarillo con un fuerte olor a tiol. Se utiliza en síntesis orgánica para la introducción de grupos tiol en moléculas.^[2]​

Ácido tioacético
Nombre IUPAC
Ácido S-etanotioico
General
Otros nombres	Ácido S-tioacético; Ácido tiolacético
Fórmula semidesarrollada	CH3COSH
Fórmula molecular	C2H4OS
Identificadores
Número CAS	507-09-5^[1]​
ChEBI	CHEBI:16555
ChemSpider	10052
PubChem	10484
UNII	PS92MLC0FQ
KEGG	C01857
InChI InChI=InChI=1S/C2H4OS/c1-2(3)4/h1H3,(H,3,4) Key: DUYAAUVXQSMXQP-UHFFFAOYSA-N
Propiedades físicas
Densidad	1080 kg/m³; 1,08 g/cm³
Masa molar	76,118 g/mol
Punto de fusión	−18 °C (255 K)
Punto de ebullición	88 °C (361 K)
Índice de refracción (nD)	1,4648
Propiedades químicas
Acidez	3,33 pKa
Solubilidad en agua	27 g/L
Peligrosidad
SGA
Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
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Síntesis y propiedades

El ácido tioacético se prepara por reacción del anhídrido acético con sulfuro de hidrógeno:^[3]​

${\displaystyle {\ce {[CH3C(O)]2O + H2S -> CH3C(O)SH + CH3COOH}}}$ 

Otra vía sintética es haciendo reaccionar cloruro de acetilo con sulfuro de hidrógeno:

${\displaystyle {\ce {CH3C(O)Cl + H2S -> CH3C(O)SH + HCl}}}$ 

También se puede preparar por la acción del pentasulfuro de fósforo sobre el ácido acético glacial, seguido de destilación.^[4]​

${\displaystyle \mathrm {CH_{3}COOH+P_{2}S_{5}\longrightarrow {}CH_{3}C(O)SH+P_{2}OS_{4}} }$ 

El ácido tioacético está típicamente contaminado por ácido acético.

El compuesto existe exclusivamente como el tautómero de tiol.

Reactividad

Acidez

Con un pKa cercano a 3,4, el ácido tioacético es aproximadamente 15 veces más ácido que el ácido acético.^[5]​ La base conjugada es el tioacetato:

${\displaystyle \mathrm {CH_{3}COSH\longrightarrow {}CH_{3}C(O)S^{-}+H^{+}} }$ 

En agua de pH neutro, el ácido tioacético está completamente ionizado.

Reactividad del tioacetato

La mayor parte de la reactividad del ácido tioacético surge de la base conjugada, el tioacetato. Las sales de este anión,como el tioacetato de potasio, se utilizan para generar ésteres de tioacetato.^[6]​ Los ésteres de tioacetato se someten a hidrólisis para dar tioles. Un método típico para preparar un tiol a partir de un haluro de alquilo usando ácido tioacético se desarrolla en cuatro pasos discretos, algunos de los cuales pueden realizarse secuencialmente en el mismo matraz:

${\displaystyle \mathrm {CH_{3}COSH+NaOH\longrightarrow {}CH_{3}C(O)SNa+H_{2}O} }$ ${\displaystyle \mathrm {(X=Cl,Br,I...)} }$ 

${\displaystyle \mathrm {CH_{3}COSNa+RX\longrightarrow {}CH_{3}C(O)SR+NaX} }$ 

${\displaystyle \mathrm {CH_{3}COSR+2\ NaOH\longrightarrow {}CH_{3}COONa+RSNa+H_{2}O} }$ 

${\displaystyle \mathrm {RSNa+HCl\longrightarrow {}RSH+NaCl} }$ 

En una aplicación que ilustra el uso de su comportamiento radical, el ácido tioacético se usa con AIBN en una adición nucleofílica mediada por radicales libres a un alqueno exocíclico que forma un tioéster:^[7]​

 

Acetilación reductora

Las sales de ácido tioacético, como el tioacetato de potasio, se pueden utilizar para realizar una conversión de nitroarenos en aril acetamidas en un solo paso. Esto es particularmente útil en preparaciones farmacéuticas, como el paracetamol^[8]​

Referencias

1. Número CAS
2. Jeannie R. Phillips "Thiolacetic Acid" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley. doi 10.1002/047084289X.rt096.
3. Ellingboe, E. K. (1951). «Thiolacetic acid». Organic Syntheses 31: 105. doi:10.15227/orgsyn.031.0105. 
4. Schiff, Robert (9 de agosto de 1895). «Preparation of Thioacetic Acid and its Importance for Chemical-Legal Investigations». Chemical News and Journal of Industrial Science 72: 64. Consultado el 2 de noviembre de 2016. 
5. Matthys J. Janssen "Carboxylic Acids and Esters" in PATAI'S Chemistry of Functional Groups: Carboxylic Acids and Esters, Saul Patai, Ed. pp. 705–764, 1969. doi 10.1002/9780470771099.ch15
6. Ervithayasuporn, V. (2011). «Synthesis and Characterization of Octakis(3-propyl ethanethioate)octasilsesquioxane». Organometallics 30 (17): 4475-4478. doi:10.1021/om200477a. 
7. Synthesis of methyl 6-deoxy-4-O-(sodium sulfonato)-α-L-talopyranoside, its C-4 epimer and both isosteric [4-C-(potassium sulfonatomethyl)] derivatives László Lázár, Magdolna Csávás, Anikó Borbás, Gyöngyi Gyémánt, and András Lipták ARKIVOC 2004 (vii) 196-207 Link
8. Bhattacharya, Apurba (2006). «One-step reductive amidation of nitro arenes: application in the synthesis of Acetaminophen». Tetrahedron Letters 47: 1861-1864. doi:10.1016/j.tetlet.2005.09.196. Consultado el 2 de noviembre de 2016. 

•   Datos: Q423721
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