Los mercaptanos son más ácidos que los alcoholes, pero los mercaptanos son más débiles que el ácido carbónico y pueden disolverse en una solución de carbonato de sodio.
Los tioles se refieren a una clase de compuestos no aromáticos que contienen grupos funcionales sulfhidrilo (-SH). Desde un punto de vista estructural, se puede observar que el oxígeno en los alcoholes comunes es reemplazado por azufre. Excepto el metilmercaptano, que es un gas a temperatura ambiente, todos los demás mercaptanos son líquidos o sólidos. Los mercaptanos inferiores generalmente tienen un olor desagradable y son tóxicos.
Se puede utilizar en sistemas de fotocurado para mejorar significativamente el fenómeno de inhibición del oxígeno en condiciones de curado de baja energía. La inhibición de la polimerización por el oxígeno se debe principalmente a la formación de radicales peroxilo a partir de radicales libres y oxígeno en el sistema.
La relativa estabilidad de los radicales peroxilo hace que la reacción de crecimiento de la cadena se ralentice. El hidrógeno activo en los tioles puede reaccionar con los radicales peroxilo. Una vez que el hidrógeno se extrae de los mercaptanos, se forman nuevos radicales libres que continúan participando. en la reacción. Los mercaptanos pueden producirse mediante la reacción de sustitución de haluros de alquilo e hidrosulfuro de sodio, y pueden usarse como fármacos, desintoxicantes y aceleradores de vulcanización del caucho.
En los mercaptanos, el átomo de azufre se encuentra en un estado híbrido sp3 desigual. Los dos orbitales híbridos sp3 ocupados por un solo electrón forman enlaces σ con el carbono hidrocarbilo y el hidrógeno respectivamente, y también hay dos pares de pares libres. de electrones ocupados. Los otros dos orbitales híbridos sp3. Dado que el orbital híbrido formado por los orbitales 3s y 3p del azufre es más grande que el orbital híbrido formado por los orbitales 2s y 2p del oxígeno, los enlaces C-S y S-H son más largos que los enlaces C-O y O-H respectivamente.
Las longitudes de los enlaces C-S y S-H en el metilmercaptano son 0,182 nm y 0,134 nm respectivamente, y ambos son más largos que los enlaces C-O y O-H en el metanol. ∠CSH es 96°, que es más pequeño que ∠COH. El azufre es menos electronegativo que el oxígeno, por lo que los tioles tienen un momento dipolar menor que los alcoholes correspondientes.
A excepción del metilmercaptano, que es un gas a temperatura ambiente, todos los demás mercaptanos son líquidos o sólidos. Existe una atracción dipolar entre las moléculas de tiol, pero es menor que la atracción dipolar entre las moléculas de alcohol, y no hay enlaces de hidrógeno ni asociaciones evidentes entre las moléculas de tiol. Por tanto, los mercaptanos tienen un punto de ebullición más alto que los alcanos de peso molecular similar, menor que el de los alcoholes de peso molecular similar y similar a los tioéteres de peso molecular similar.
Los enlaces de hidrógeno no se pueden formar bien entre tioles y agua, por lo que la solubilidad de los tioles en agua es mucho menor que la de los alcoholes correspondientes. A temperatura ambiente, la solubilidad del etilmercaptano en agua es de sólo 1,5 g/100 ml.
Los mercaptanos de baja calidad tienen olores fuertes y desagradables, y el olor del etilmercaptano es particularmente obvio. Por lo tanto, el etilmercaptano se usa comúnmente como agente de alerta en el gas natural para advertir sobre fugas de gas natural. Sin embargo, a medida que aumenta el peso molecular, el olor de los tioles se debilita gradualmente y los tioles con más de nueve átomos de carbono tienen un olor agradable.