химический каталог




Практикум по органической химии

Автор С.С.Гиттис А.И.Глаз А.В.Иванов

H,so4

4.1.8. .«-Нитробензойная кислота

KHSO4 + HjO

соон

Реактивы: бензойная кислота —5 г; серная кислота (р=1,84 г/см') — 13 мл; нитрат калия — 10 г; гидроксид бария— 17,5 г.

Посуда и оборудование: трехгорлая колба вместимостью 50 мл; мешалка; (термометр; воронка для горячего фильтрования; установка для перегонки с водяным паром.

115

В трегорлую колбу, снабженную мешалкой н термометром, вносят 13 мл серной кислоты и нагревают на водяной бане до 70°С, Баню удаляют и прн постоянном перемешивании постепенно прибавляют смесь 5 г бензойной кислоты и 10 г нитрата калня, следя за температурой, которая не должна превышать 80°С. Затем содержимое колбы нагревают на водяной бане прн 85,..90°С до тех пор, пока на поверхности реакционной массы не образуется масляный слой нитробензойной кислоты. После охлаждения реакционную массу выливают в холодную воду, выпавшую в осадок лг-нитро-бензойную кислоту отфильтровывают, промывают сначала холодной водой, а потом несколько раз горячей.

Осадок переносят в колбу для перегонки с водяным паром и отгоняют непрореагировавшую бензойную кислоту.

л-Нитробензойную кислоту очищают в виде бариевой соли. Для этого сырую кислоту растворяют в 20-кратном по массе количестве воды и обрабатывают горячим раствором гидроксида бария до слабощелочной реакции. Затем добавляют 200 мл воды н смесь кипятят до полного растворения осадка. Раствор фильтруют через воронку для горячего фильтрования, фильтрат охлаждают и продукт отфильтровывают.

Для получения свободной кислоты бариевую соль кипятят с 10%-ной соляной кислотой. После охлаждения выпавшую л-ннтро-бензойную кислоту отфильтровывают, промывают холодной водой и перекристаллнзовывают из воды.

Выход 3,8 г (56% от теоретического).

лг-Нитробензойная кислота — белый кристаллический порошок с т. пл. 140... 141°С. Растворяется в этиловом спирте, эфире, трудно растворима в бензоле н н холодной воде (0,31 г в 100 мл) УФ-Спектр pWcflge)]: 253 нм (4,15), 290 нм (3,38), 400 нм (1,40).

Вопросы и упражнения

1. Нитрование ароматических соединений в концентрированной азотной кислоте сильно замедляется при добавлении солей азотной кислоты и ускоряется в присутствии даже небольших количеств серной кислоты. Дайте объяснение этим фактам.

2. Нитрование бензойной кислоты, ее метилового и этилового эфиров приводит к получению соответствующих «-нитросоединений с выходами 82, 73 и 68%. Почему снижается выход?

3. Расположите в ряд по убыванию скорости образования мопонитропро-нзводных следующие соединения: бензол, хлорбензол, фенол.

4. Какие продукты образуются при нитровании этана, пропана и изобута-на? Какой из этих углеводородов нитруется легче и почему?

4.2. НИТРОЗИРОВАНИЕ

Замещение атома водорода органических соединений нитрозо-группой называют реакцией ннтрознрования. Если водород находится при углеродном атоме, то такой процесс относят к С-нитро116

\

зированню, если при атоме азота — к N-нитрозированню. Эта реакция, по сравнению с нитрованием распространена значительно меньше. Она характерна для соединений, содержащих группы ОН, NAlk2, NHAlk, NHAr. В соответствии с направляющим влиянием этих заместителей входящая ннтрозогруппа NO вступает по отношению к ним преимущественно в л-, а иногда в о-положенне.

В общем виде реакцию нитрозирования можно представить следующей схемой:

АГН + НОШ -* ARNO + НГО

Известны два главных метода введения ннтрозогруппы в органические соединения:

он

а) непосредственное ннтрозировапие

О

i III

он

+ HONO

-и, О

6

NO NOH

6

б) окисление производных гидрокснламнна

NHOH

NO

6

-Н,0

однако вследствие малой доступности последних эта реакция используется редко.

МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ

Ннтрозирование протекает по механизму электрофильного замещения. Атакующим агентом является нитрозоннй-ион N0+ Так Как азотистая кислота, являющаяся наиболее распространенным ннтрознрующнм агентом, в свободном виде не существует, то для проведения процесса используют ннтрнт натрня н сильную кислоту (серную илн соляную). Образующаяся при этом азотистая кислота, присоединяя протон, генерирует нон NO+:

KNO2 + Н+ H2N0.+ NO+ + Н20

? Дальнейшее взаимодействие протекает по аналогии с другими реакциями электрофильного замещения:

NO

No+

6

117

НИТРОЗИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ

Основным ннтрознрующнм агентом является азотистая кислота в момент образования в результате взаимодействия нитритов натрия нли калия с серной кислотой. Для проведения нитрозирования используют также ннтрозилгалогениды (Ж>С1, NOF, NOBr), нитро-знлсерную кислоту NOHS04. Реже в качестве нитрозирующнх агентов применяют алкилнитриты, например C2H5ONO, C4H9ONO н др.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ

При проведении идентификации нитрозосоедннений всегда нужно помнить о возможности нх превращения в таутомериые формы. Например, нитрозофенолы могут существовать н реагировать как в ннтрозоформе, так н в хнноноксимной:

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЙ

В отлнчне от реакции нитрования, где необходимым условием является участие водоотннмающего с

страница 51
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117

Скачать книгу "Практикум по органической химии" (4.42Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
бейсболки в самаре купить
клиника здоровья
солнечные батареи купить в москве
гироскутер купить в москве 4952974469

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)