химический каталог




Практические работы по органической химии. Выпуск третий

Автор Ю.К.Юрьев

практике в качестве эффективного нитрующего агента для нитрования некоторых ароматических соединений, а также олефинов.

3*

67

7. НИТРОВАНИЕ. ПРИМЕРЫ СИНТЕЗОВ

НИТРОМЕТАН

2С1—СН2СООН + Na2C03 -»2С1—CH2COONa + С02 + Н20 CI—CH2COONa + NaN02 02N—СН2—COONa + NaCl 02N—CHaCOONa + H20 -»CH3—N02 + NaHC03.

Монохлоруксусной кислоты..............50 г

Соды безводной...................30 г

Азотистокислого натрия................36,5 г

Круглодонную колбу на 500 мл закрывают пробкой с двумя отверстиями: в одно из них вставляют согнутую под острым углом трубку, которую соединяют с хорошо действующим нисходящим холодильником, в другое—термометр, погружаемый в жидкость (рис. 1). В колбу помещают 50 г монохлоруксусной кислоты (см. примечание), растворяют ее в 100 мл воды и постепенно прибавляют 30 г безводной соды

Рис. 1

до слабощелочной реакции (на фенолфталеин). Затем приливают раствор 36,5 г нитрита натрия в 100 мл воды, собирают прибор и осторожно нагревают колбу маленьким пламенем на сетке. При температуре около 80° начинают выделяться первые пузырьки двуокиси углерода и тогда пламя удаляют. Но если реакция не разовьется, то осторожно на-

68

гревают смесь до 85°. При этой температуре разложение натриевой соли нитроуксусной кислоты происходит так быстро, что продолжает идти без дальнейшего притока тепла извне, и образующийся нитрометан отгоняется с водой. По мере отгонки температура смеси постепенно повышается до 100°; тогда возобновляют нагревание на 10 мин, пока термометр не покажет 110°.

Полученный дистиллят переносят в делительную воронку и отделяют нитрометан (нижний слой). Верхний—водный слой—насыщают поваренной солью и при перегонке его из колбы Вюрца получают еще некоторое количество нитрометана.

Нитрометан высушивают хлористым кальцием и перегоняют, собирая его при 98—101°. Выход 10—12 г.

Чистый нитрометан кипит при 101°; бесцветная жидкость с неприятным запахом.

Реакции: а) к раствору 0,2 г нитрометана в десятикратном (по объему) количестве воды прибавляют концентрированный раствор азотистокислого натрия (1 : 1), охлаждают до 0° и осторожно прибавляют к нему разбавленную водой серную кислоту (1:1 по объему); если реакция кислая, го образуется метилнитроловая кислота, которая дает интенсивную красную окраску со щелочами. Для этого прибавляют далее осторожно, при охлаждении концентрированный раствор едкого кали, пока не перестанет усиливаться окраска, затем разбавленную серную кислоту—до образования чуть желтого оттенка и потом снова раствор едкого кали и тогда получается чистый красный цвет*:

/NO

СН3—N02 + NaN02 + H2S04 -* СН2< + NaHS04 + Н20,

XN02

/NO .NOK CH2< + KOH -* HCб) Нагревают 0,5 мл нитрометана с 1 мл нормального раствора едкого кали: смесь окрашивается в желтый цвет. Затем прибавляют несколько капель раствора хлорного желе-

* Приводится по С. Г. Крапивину («Практические работы по органической химии». М., 1910, стр. 192).

69

за (причем выделяется гидрат окиси железа) и после охлаждения прибавляют осторожно, по каплям, разбавленную соляную кислоту: смесь окрашивается в кроваво-красный цвет.

Примечание. При работе с хлоруксусной кислотой следует соблюдать осторожность: хлоруксусная кислота вызывает тяжелые поражения кожи.

В круглодонную колбу на 250 мл, закрываемую пробкой с обратным воздушным холодильником (40—50 см длины), помещают 42 мл концентрированной серной кислоты (rf=l,84) и постепенно, при встряхивании и охлаждении холодной водой, приливают 34 мл концентрированной азотной кислоты (rf=l,4). К охлажденной до комнатной температуры смеси постепенно, при сильном встряхивании (превращая содержимое колбы в эмульсию), прибавляют небольшими порциями 26 г бензола; при этом внимательно наблюдают за тем, чтобы температура реакционной смеси не поднималась выше 30—40°, для чего время от времени охлаждают смесь, погружая колбу ненадолго в ледяную воду. Только после этого продолжают прибавлять бензол, каждый раз сильно встряхивая содержимое колбы.

После введения всего количества бензола погружают колбу в водяную баню, нагреваемую до 60°, и, часто вынимая колбу, встряхивают содержимое колбы, как указано выше (примечание 1).

Через 45—60 мин нагревания охлаждают смесь холодной водой (обливая колбу водой под краном и все время вращая ее), переливают в делительную воронку, дают хорошо отстояться и отделяют слой нитробензола, плавающий на поверхности смеси кислот. Затем три раза промывают нитробензол водой, встряхивая не слишком сильно в делительной воронке (примечание 2), разбавленным раствором щелочи и снова водой, давая хорошо отстояться; после отстаивания слой нитробензола спускают через кран, а промывные воды сливают через верхнее отверстие воронки.

После промывания водой сливают нитробензол в сухую коническую колбочку на 50 мл, закрывают ее пробкой со

* Приводится по С. Г. Крапивину («Практические работы по органической химии». М., 1910, стр. 22).

СвН„ + НШз

НИТРОБЕНЗОЛ *

, h,so, ru—,

CeH5-N02 + Н20.

Бензола .........

Азотной кислоты (d = 1,4) Серной кислоты (d = 1,84)

26 г

34 мл 42 мл

70

вставленной в нее стеклянной трубкой (30—35 см длины), прибавляют несколько кусочков гранулированного хлористого кальция и нагревают на водяной бане до тех пор, пока молочная вначале жидкость не станет совершенно прозрачной (примечание 3).

Высушенный нитробензол переливают в колбу Вюрца на 100 мл, фильтруя его от хлористого кальция через складчатый фильтр, вставленный в маленькую воронку, после чего перегоняют с воздушным холодильником; нитробензол собирают в интервале 207—211°. Перегонять нитробензол досуха нельзя (примечание 4).

Выход 40 г.

Чистый нитробензол кипит при 210°,9.

Примечания. 1. Применяемые реагенты образуют гетерогенную смесь, и потому без перемешивания реакция протекала бы только на границе раздела и для ее завершения потребовалось бы очень много времени. Энергичное встряхивание с превращением смеси в эмульсию обеспечивает тесное соприкосновение реагентов и быстрое течение реакции. Поэтому, как только содержимое колбы начинает разделяться иа два слоя, вынимают колбу из бани и энергично встряхивают до образования эмульсии.

Колба все время должна быть хорошо закрыта пробкой с вставленным в нее обратным воздушным холодильником.

2. Сильное взбалтывание с водой может вызвать образование стойкой, очень трудно разделяющейся эмульсии. Если она все же образовалась, то оставляют воронку стоять более продолжительное время, придавая ей вращательное движение и понемногу сливая нижний осветлившийся слой, или изменяют состав самой смеси жидкостей, например, прибавив каплю спирта, т. е. изменив поверхностное натяжение.

3. Если на дне колбы соберется слой водного раствора хлористого кальция, то нитробензол отделяют, переливают в сухую колбочку, вновь прибавляют к нему несколько кусочков хлористого кальция и высушивают, как описано выше (при нагревании), нли оставляя на ночь.

4. Перегонять нитробензол досуха опасно, потому что он может быть загрязн

страница 15
< 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

Скачать книгу "Практические работы по органической химии. Выпуск третий" (1.45Mb)


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

 

 

Реклама
купить обувницу беларуссия
курсы индизайна зеленограде
спортивные подарки на новый год
линзы для темных глаз irecommend

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
(09.12.2016)