Izvorni kôd stranice Tiol

[[slika:Mercapto Group General Formulae.png|thumb|upright=0.8|right|Tiol sa {{legend|blue|}} sulfidril grupom]]
'''Tiol''' ili '''tiolni derivat''' je bilo koji [[hemijski spoj|spoj]] organskog [[sumpor]]a oblika R–SH, gdje R predstavlja [[alkil]] ili drugi organski [[supstituent]]. Sama [[funkcionalna grupa]] –SH naziva se ili '''tiolnom''' ili '''sulfhidrilnom''' ili '''sulfanilnom grupom'''. Tioli su sumporni analozi [[alkohol]]a (tj. sumpor zauzima mjesto kisika u [[hidroksil]]noj grupi alkohola), a riječ je mješavina "tio-" i "alkohola" , gdje je prva riječ koja potiče od [[starogrčki jezik|grčkog]] θεῖον – '' teion'' =  sumpor.<ref>[https://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3Dqei%3Don1 θεῖον] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170510073237/http://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3Dqei%3Don1|date=10. 5. 2017}}, Henry George Liddell, Robert Scott, ''A Greek–English Lexicon''</ref>

Mnogi tioli imaju jake mirise nalik mirisu bijelog luka ili truhlih [[jaja]]. Tioli se koriste kao [[odorans]]i za pomoć u otkrivanju [[prirodni plin|prirodnog plina]] (koji u čistom obliku nema mirisa), a "miris prirodnog plina" posljedica je mirisa tiola koji se koristi kao odorans . Tioli se ponekad nazivaju '''merkaptani'''.<ref name=Patai>{{Cite book|editor=Patai, Saul|title=The chemistry of the thiol group|publisher=Wiley|location=London|date=1974|isbn=978-0-471-66949-4}}</ref><ref name="CremlynAn">{{Cite book|author=R. J. Cremlyn|title = An Introduction to Organosulfur Chemistry|url=https://archive.org/details/introductiontoor0000crem|publisher=John Wiley and Sons|location=Chichester|date=1996|isbn=978-0-471-95512-2}}</ref> Termin "merkaptan"<ref>''Dictionary.com'': [http://dictionary.reference.com/browse/mercaptan mercaptan] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20121113062439/http://dictionary.reference.com/browse/mercaptan|date=13. 11. 2012 }}</ref> uveo  je   [[William Christopher Zeise]] 1832, kao izvedenicu iz [[Latinski|latinskih riječi]] ''mercurio captāns'' (=zarobljena živa)<ref name="ReferenceA">''Oxford American Dictionaries'' (Mac OS X Leopard).</ref> jer '''tiolna''' grupa (RS<sup>−</sup>) jako snažno veže se sa [[živa (element)|živinim]] spojev ima.<ref>See:
* {{cite journal |last1=Zeise |first1=William Christopher |title=Mercaptanet, med bemaerkninger over nogle andre nye producter af svovelvinsyresaltene, som og af den tunge vinolie, ved sulfureter |journal=Kongelige Danske Videnskabers Selskabs Skrifter |date=1834 |volume=6 |pages=1–70 |url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=umn.31951d00004546r&view=1up&seq=131 |series=4th series |trans-title=Mercaptan, with remarks on some other new products of salts of ethyl hydrogen sulfate as well as of heavy oil of wine, by means of hydrogen sulfide |language=da}}</ref>

== Struktura i vezanje ==
Tioli strukture R–SH nazivaju se alkanetioli ili alkil-tioli, u kojima je [[alkil]] grupa (R) vezana za [[sulfhidril]] grupu (SH).<ref>{{cite web |title=Alkanethiols |url=https://www.rsc.org/publishing/journals/prospect/ontology.asp?id=CHEBI:47908&MSID=c000442a |publisher=Royal Society of Chemistry |access-date=4. 9. 2019 }}</ref> Tioli i alkoholi imaju sličnu povezanost. Budući da je sumpor veći element od kisika, dužine C–S veze, obično dužine oko 180 pikometara, su oko 40 pikometara duže od tipske C–O veze. Uglovi C–S–H  približavaju se 90 °, dok je ugao za grupu C–O–H  tupi. U [[čvrsto stanje|čvrstom stanju]] ili [[tečnost]]i, [[vodikova veza]] između pojedinih tiolnih grupa je slaba, glavna kohezijska sila je [[Van der Waalsove sile|Van der Waalsova interakcija]] između visoko polarizirajućih dvovalentnih centara sumpora. S−H veza je mnogo slabija od O–H veze, što se odražava u njihovoj [[energija disocijacije veze|energiji disocijacije veze]] (BDE). Za CH<sub>3</sub>S–H BDE iznosi 366 kJ/mol, dok je za CH<sub>3</sub>O–H BDE 440 kJ/ mol.

Zbog male razlike u [[elektronegativnost]]i sumpora i vodika, S–H veza je umjereno [[Hemijski polaritet|polarna]]. Suprotno tome, O–H veze u hidroksilnim grupama su polarnije. Tioli imaju niži [[dipolni moment | dipolni moment veze]] u odnosu na njihove odgovarajuće alkohole.

== Nomenklatura ==  
Postoji nekoliko načina za imenovanje alkiltiola:
*[[Sufiks]] ''–t iol'' dodan je imenu alkana. Ovaj načij je gotovo identičan [[Alcohol|imenovanjeu alkohola]] i koristi je [[IUPAC]], npr. CH<sub>3</sub>SH bi bio '' [[metanetiol]] ''.
* Termin ''merkaptan'' zamjenjuje ''alkohol'' u imenu ekvivalentnog alkoholnog spoja. Primjer: CH<sub>3</sub> SH bi bio metil-merkaptan, baš kao što se CH<sub>3</sub>OH naziva [[metil]]nim [[alkohol]]om.
* Termin'' sulfhidril–'' ili '' merkapto–'' koristi se kao [[prefiks]], npr. [[merkaptopurin]].

==Reakcije==

;Stvaranje [[soli]]

Kao što je [[sumporovodik]] kiseliji od vode, merkaptani su kiseliji od [[alkohol]]a i reagiraju s jakim bazama rastvorenim u vodi, dajući soli. Kao i [[natrij-sulfid]], ove soli  u vodenom rastvoru znatno se hidroliziraju.

RSH + NaOH  <math>\rightleftarrows</math> RSNa + H<sub>2</sub>O

Soli teških metala, kao soli olova, žive, [[Bakar (element)|bakra]], [[kadmij]]a i [[Srebro|srebra]], netopive su u vodi.

;Oksidacija u disulfide
[[slika:PDB 1jr8 EBI.jpg|thumb|250px|Tiol-[[oksidaza]]]]
Rastvori natrij-hipohalogenida oksidiraju na sobnoj temperaturi merkaptane do [[sulfid]]a.

2 RSH + I<sub>2</sub> + 2 NaOH → RSSR + 2 NaI + 2 H<sub>2</sub>O

Ako se upotrebi standardna otopina [[jod]]a, ova  reakcija povoljna je za kvantitativno određivanje merkaptana. Lahko oksidiraju na [[zrak]]u, osobito u prisustvu [[amonijak]]a.

''Doktorov proces'' za uklanjanje neugodna mirisa [[benzin]]a ovisi o reakciji merkaptana u disulfide, koji imaju slabiji miris, pomoću rastvora natrij-plumbita i male količine [[sumpor]]a.

2 RSH + Na<sub>2</sub>PbO<sub>2</sub> → Pb(SR)<sub>2</sub> + 2 NaOH

Pb(SR)<sub>2</sub> + S → PbS + (RS)<sub>2</sub>

Doktorov rastvor regenerira provođenjem zraka kroz vrući rastvor.

PbS + 4 NaOH + 2 O<sub>2</sub> → Na<sub>2</sub>PbO<sub>2</sub> + Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + 2 H<sub>2</sub>O

''Doktorov rastvor'' može se također upotrijebiti kao dokaz sulfhidrilnu
e  grupe. Stvaranje crnog olovnog [[sulfid]]a znak je pozitivne reakcije.
Oksidacije sulfhidrilne grupe iz [[cistein]]skog dijela proteinskih molekula u disulfidne grupe i redukcija disulfida u sulfhidril ima značajnu ulogu u biološkim procesima.

;Oksidacija u sulfonske kiseline

Ova reakcija obično se odvija grijanjem merkaptana ili [[soli]], kao što je olovni merkaptid, s koncentriranom [[dušična kiselina|dušičnom kiselinom]].

RSH + 3 [O] (HNO<sub>3</sub>) → RSO<sub>3</sub>H

(RS)<sub>2</sub>Pb + 6 [O] (HNO<sub>3</sub>) → (RSO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>Pb

;Stvaranje estera
[[slika:PDB 2hbo EBI.jpg|250px|thumb|Tiol-[[ester]]]]

Kad primarni tioli reagiraju s [[karbonske kiseline|karbonskim kiselinama]], nastaju [[tioester]]i i [[voda]], prije nego [[ester]]i i [[suporovodik]].

RCOOH + HSR  <math>\rightleftarrows</math> RCOSR + H<sub>2</sub>O

Ova reakcija bila je osnov za pretpostavku da se, pri esterifikaciji primarnih alkohola s kiselinama, [[hidroksilna grupa]] otcjepljuje prije s kiseline nego s alkohola, što je dokazano pomoću [[izotop]]a O<sup>18</sup>.

Merkatani reagiraju također s halogenidima kiselina, dajući tioestere.

RSH + ClCOR → RSCOR + HCl

Za razliku od hidroksilne grupe, merkapto-grupa se ne zamjenjuje lahko. Fosforni triklorid npr. reagira tvoreći tioester.

RSH + PCl<sub>3</sub> → RSPCl<sub>2</sub> + HCl

;Nastajanje tioacetala

Tioli lahko reagiraju s [[aldehidi]]ma i [[ketoni]]ma uz [[hlorovodik]] ili [[cink-lorid]], tvoreći tioacetale.

RCHO + 2 R`SH → RCH(SR`)<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O

R<sub>2</sub>CO + 2 R`SH → R<sub>2</sub>C(SR`)<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O

Ovi spojevi su mnogo stabilniji na [[hidroliza|hidrolizu]] kiselinom od acetala, ali se aldehid ili keton mogu regenerirati hidrolizom uz živin(II) oksid.

== Primjeri tiola ==
{{colbegin | colwidth = 20em}}
* [[Metantiol]] – CH<sub>3</sub>SH [metil merkaptan]
* [[Etanetiol]] – C<sub>2</sub>H<sub> 5 </sub> SH [etil merkaptan]
* [[Propanetiol|1-Propanetiol]] – C<sub>3</sub>H<sub>7</sub>SH [''n'' - propil merkaptan]
* [[2-propanetiol]] – CH<sub>3</sub>CH(SH)CH<sub>3</sub> [2C3 merkaptan]
* [[Alil merkaptan]] – CH<sub>2</sub> = CHCH <sub>2</sub>SH [2-propenetiol]
* [[Butanetiol]] -C<sub>4</sub>H<sub>9</sub>SH ['' n '' - butil merkaptan]
* [[Terc-butil merkaptan|'' Terc''- butil merkaptan]] – (CH<sub>3</sub>)<sub>3</sub>CSH [''t'' - butil merkaptan]
* [[Pentanetiol]] – C<sub>5</sub>H<sub>11</sub> SH [pentil merkaptan]
* [[Tiofenol]] – C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>SH
* [[Dimerkaptosukcinatna kiselina]]
* [[Tiooctena kiselina]]
* [[Koenzim A]]
* [[Glutation]]
* [[Metalotionein]]
* [[Cistein]]
* [[2-merkaptoetanol]]
* [[Dithiothreitol]] / [[dithioerythritol]] (par [[epimer]]a)
* [[2-Merkaptoindol]]
* [[Merkaptan od grejpa]]
* [[Furan-2-ilmetanetiol]]
* [[3-merkaptopropan-1,2-diol]]
* [[3-merkapto-1-propanesulfonska kiselina]]
* [[1-heksadekanetiol]]
* [[Pentaklorobenzentiol]]
{{colend}}

==Također pogledajte==
* [[Alkohol]]
* [[Funkcijska grupa]]
* [[Odorizer]]
* [[Savilleova reakcija]]
* [[Razmjena tiol-disulfida]]

== Reference ==
{{Reflist | 30em}}

==Vanjski linkovi==
* [http://www.periodicvideos.com/videos/mv_smelly.htm Mercaptans (or Thiols)] at ''The Periodic Table of Videos'' (University of Nottingham)
* [https://web.archive.org/web/20061010191459/http://dysa.northwestern.edu/CurrOrgChem.pdf Applications, Properties, and Synthesis of ω-Functionalized n-Alkanethiols and Disulfides – the Building Blocks of Self-Assembled Monolayers] by D. Witt, R. Klajn, P. Barski, B.A. Grzybowski at Northwestern University.
* [http://www.factmonster.com/ce6/sci/A0832739.html Mercaptan], by The Columbia Electronic Encyclopedia.
* [http://www.columbiagaspamd.com/community_outreach/mercaptan.htm What is Mercaptan?] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081220153149/http://www.columbiagaspamd.com/community_outreach/mercaptan.htm |date=20. 12. 2008 }}, by Columbia Gas of Pennsylvania and Maryland.
* [http://chemistry.about.com/od/chemistryfaqs/f/blsmell.htm What Is the Worst Smelling Chemical?] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110606080415/http://chemistry.about.com/od/chemistryfaqs/f/blsmell.htm |date=6. 6. 2011 }}, by About Chemistry.

{{Funkcionalna grupa}}

{{Authority control}}

[[Kategorija:Tioli| ]]
[[Kategorija:Funkcionalne grupe]]
[[Kategorija:Organosumporni spojevi]]