химический каталог




Практикум по органическому синтезу

Автор М.Н.Храмкина

электролитическим методом.

В зависимости от характера среды в результате восстановления можно получить различные продукты. Ароматические амины получаются обычно как конечные продукты в кислой среде. Большое промышленное значение приобрел способ восстановления нитробензола водородом в момент выделения в кислой среде, например железом (оловом, цинком) и соляной кислотой:

CeHs—N02 + 3Fe + 6HCl —* C8H5-NH2 + 3FeCl2 + 2Н20

Практически для проведения реакции берут значительно меньше кислоты, чем требуется по уравнению. Это объясняется тем, что наряду с основной реакцией происходит гидролиз хлористого железа с образованием соляной кислоты и гидроокиси же218

леза (П) Fe(OH)2 легко восстанавливает нитробензол в анилин, окисляясь при этом в Fe(OH)3.

Fe+2HC1 —>- FeCl2 + 2H FeCl2 + 2H20 Fe (OH)2 + 2HC1 CeH5N02 + 6Fe (OH)2 + 4H20 —> CBHSNH2 + 6Fe (OH)3

В реакционной среде может образоваться и смешанный окисел железа Рез04.

Таким образом, роль кислоты сводится к инициированию реакции. Суммарно реакцию можно записать так:

HCI

C6H5N02 + 2Fe + 4H20 >- CeH5NH2 + 2Fe(OH)3 или

HCI

4C5HBN02 + 9Fe + 4Н20 >~ C6H5NH2 4-3Fe304

Анилин образует соль с соляной кислотой, которую по окончании восстановления разлагают прибавлением углекислого натрия или щелочи:

[С6Н5-ЫН3]+СГ + NaOH —* C«H5-NH2 + NaCl + H20

В качестве промежуточных продуктов образуются нитрозобен-зол и фенилгидроксиламин. .

При проведении реакции в кислой среде промежуточные продукты не удается выделить, в нейтральной среде, как, например, при действии цинка в присутствии хлористого аммония получают фенилгидроксиламин, который при нагревании иэомеризуется в п-аминофенол

В щелочной среде процесс идет более сложно Промежуточные продукты — нитробензол и фенилгидроксиламин — взаимодействуют с образованием азо-ксибензола (азоксисоединение), затем азосоединенич (азобензол), гидразосоеди-нения (гидразобензол) и наконец амина:

+ 2Н + 2Н

C3Hb-N=N-CeH5 —> С,Н,—N=N-C«H5 »?

i -Н20

о

Азоксибекзол Азобензол

+ 2Н

—>- C.Hs-NH-NH-CsHj -—>? 2C«H5-NH2

Гидразобензол Анилнн

Восстановление оловом не применяется в промышленных условиях из-за высокой стоимости олова, однако в лабораторной практике этот метод имеет большое распространение, так как олово обладает сильным восстанавливающим действием. Суммарное уравнение процесса восстановления нитробензола оловом в кислой среде:

2C,H5N02 + 3Sn + 121ГС1 —>- 2C.H5NHa + 3SnCl4 + 4Н,0

Ароматические амины чаще всего получают из галогенпроиз-водных ароматического ряда и аммиака:

давление, катализатор

С6Н6С1 + 2NH, >- C6H6NHj + NH.C1

•на

Вследствие малой подвижности атома галогена, связанного с ароматическим ядром, реакцию приходится вести в автоклавах при высоких давлениях и температурах в присутствии катализаторов (меди и ее соединений).

Хороший способ получения чистых вторичных жирных аминов состоит в нитрозировании диалкиланилинов с последующим гидролизом продукта реакции: ?

CeH5NR2 + HN02 —> n-ONCuH.NRa —*• n-ON'C0H,OH + RjNH

Основные свойства ароматических аминов выражены значительно слабее, чем у аминов жирного ряда. Это объясняется влиянием фенильной группы. Почти все ароматические амины нестойки, если они не абсолютно чисты. Они окрашиваются в серый, фиолетовый или черный цвет, по-видимому, в результате окисления.

Очистку ароматических аминов можно провести следующим образом. Растворяют амин при 50°С в разбавленной соляной кислоте. Добавляют 10% (от массы амина) хлористого олова и пропускают сероводород до полного осаждения олова. Для осаждения хлопьевидного осадка сернистого олова в смесь добавляют небольшое количество хлористого натрия. Сернистые соединения отфильтровывают, фильтрат кипятят для удаления сероводорода и подщелачивают щелочью. Если амин труднорастворим, то его фильтруют; если легкорастворим или жидкий, то его извлекают эфиром.

Очищенные таким образом ароматические амины могут храниться длительное время без изменения.

3. ПРИМЕРЫ СИНТЕЗОВ

МЕТИЛАМИН

Формула:

СН3—NH,

+ CH3-NH2 + К3С03 + 2RBr + 2НгО -NH2.HC1 или [CH,NH,]*C1"

Солянокислый метиламин

Основные реакции: СНз-CO-NHj + Вг2 4- 4К.ОН -CH3-NH2 + HCI —*- СН„Реактивы, посуда и приборы

Ацетамид 15 г

(0,25 моль)

Бром 13 мл

(0,26 моль)

Едкое кали 65 г

Соляная кислота (d=l,19) . . 40 мл Спирт абсолютный

Хлористый метиламмоний

Колба круглодонная, двугорлая

(600 мл)

Колба Вюрца (150 мл)

Воронка капельная

Холодильник воздушный

Термометр

Прибор для перегонки с водяным

паром

Колба Бунзена

Воронка Бюхнера

Чашка фарфоровая

Сборка приборов

1. Круглодонную двугорлую колбу емкостью 500 мл погружают в водяную баню, снабжают капельной воронкой и обратным воздушным холодильником. В лапке штатива крепят термометр, конец которого опускают в водяную баню.

2. Прибор для перегонки с водяным паром (см. рис. 48). К холодильнику присоединяют алонж, конец которого погружен на 1 см в находящуюся в приемнике соляную кислоту.

3. Прибор для отсасыван

страница 85
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119

Скачать книгу "Практикум по органическому синтезу" (2.39Mb)


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

 

 

Реклама
сковороды для жарки картофеля
трехходовой кран r3050s 4 как работает
электропривод sax319.00
паспорт стилоскоп переносной слп-1

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
(25.05.2017)