클로로설폰산

클로로술폰산(Chlorosulfuric acid) 또는 염화술폰산은 화학식 HSO3Cl을 가지는 염화가 일어난 설폰산으로, 초강산의 한 종류이다.

구조 및 특성 
황 원자를 중심으로 3개의 산소와 1개의 염소가 서로 반발하여 정사면체 모양의 분자 구조를 가지게 된다. 고순도의 클로로설폰산은 얻는 것이 거의 불가능하며, 과량의 삼산화 황과 함께 방치하면 황산과 염화 피로황산(S2O5Cl2)으로 분해된다.

 2HSO3Cl + SO3 → H2SO4 + S2O5Cl2

제조 
산업적인 용도로 대량 제조되는 클로로설폰산은 염산에 삼산화 황을 가하여 만든다.

 HCl + SO3 → ClSO3H

교육을 목적으로 소량 제조되는 클로로설폰산은 오염화 인(PCl5)과의 반응으로도 얻을 수 있다. 두번째 제조법은 작은 실험실 규모의 작업에 더 적합하다.

 PCl5 + H2SO4 → HSO3Cl + POCl3 + HCl

용도 
 클로로설폰산은 세제 및 화학 반응의 중간생성물로서 유용한 알킬술폰산염을 제조하는 데 사용된다.

 ROH + ClSO3H → ROSO3H + HCl

 사카린의 초기 합성은 톨루엔과 클로로설폰산의 반응으로 시작하여 오쏘 및 파라 클로로설폰산톨루엔의 유도체를 제공하고, 이어서 벤조산 유도체는 암모니아로 고리화되고 염기로 중화되어 사카린을 형성한다.

 CH3C6H5 + 2HSO3Cl → CH3C6H4SO2Cl + H2SO4 + HCl

 정찰용 드론인 리안모델147에서 비행운을 차단하는 용도로 사용된다.

안전성 
클로로설폰산은 물과 격렬하게 반응하여 황산과 염화 수소 기체를 발생시키며, 일반적으로 용액에서 증기가 올라오는 형태로 관찰된다. 사용할 때는 적절한 환기와 같은 예방 조치를 준수해야 한다.

관련 할로젠화술폰산 
 플루오로설폰산(HSO3F)
 브로모설폰산(HSO3Br)
 아이오도설폰산(HSO3I)은 아직까지 발생하지 않는 것으로 알려져 있다.

각주 

산 (화학)
초강산
설폰산
염소 화합물
무기산
황 화합물