甲烷二磺酸

1. 基本信息
中文名称：甲烷二磺酸
英文名称：Methanedisulfonic acid
CAS号：503-40-2
分子量：176.17 g/mol
别名：甲基二磺酸、亚甲基二磺酸

2. 物理性质
外观：白色至类白色晶体或结晶性粉末
熔点：96-100^oC
沸点：263^oC（101.3 kPa）
密度：约1.6517 g/cm3
溶解性：溶于水，难溶于有机溶剂

3. 化学性质
酸性：具有两个磺酸基团，酸性较强，pKa值较低
稳定性：在常温下稳定，需避光、密封保存，防止吸潮和分解。
反应活性：磺酸基团可参与酯化、磺化、取代等反应，广泛用于有机合成。
磺化法：通过甲烷与磺化试剂（如三氧化硫）反应制得。
优化工艺：采用复合相转移催化剂（如聚乙二醇与四甲基溴化铵的组合），在较低温度和常压下进行反应，提高产率和环保性。

5. 应用领域
电镀工业：作为硬铬电镀的主添加剂，具有以下优势：
电流效率高：可达25%。
沉积速度快：6-10丝/小时。
镀层质量好：铬层光亮如镜，无阳极腐蚀，无阴极低电流密度区腐蚀。
锂电池电解液：甲烷二磺酸亚甲酯（MMDS）作为锂电池电解液添加剂，可降低阻抗、改善高温循环性能，延长电池寿命。
有机合成：用于合成磺酸酯、磺酰胺等化合物，作为催化剂、溶剂或反应中间体。
染料与颜料：作为合成染料、防霉剂和涂料的中间体，提高产品的耐久性和美观度。
医药制剂：用于合成某些药物中间体，参与多步合成策略。