Составители:
Рубрика:
25
Для приготовления нитрующей смеси применяют смесь концентрированных азотной и
серной кислот, вместо последней иногда используют моногидрат (100%) или олеум с
различным содержанием серного ангидрида (10-20% и выше).
Нитрование ароматических соединений представляет собой типичную реакцию
электрофильного замещения в ароматическом ядре
ArH + HNO
3
→
ArNO
2
+ H
2
O
Реакцию нитрования проводят при энергичном перемешивании и строгом соблюдении
температурного режима. Чаще всего прибавляют нитрующую смесь к ароматическому
соединению. Для получения того или иного нитросоединения
имеется своя оптимальная температура, которая может изменяться в широких пределах
(обычно от 0 до 100-110
0
С).
При проведении нитрования необходимо учитывать, что эта реакция является
экзотермическим процессом (тепловой эффект реакции около 150 кДж/моль
-1
).
Температурный режим поддерживают хорошим охлаждением реакционной смеси и
скоростью прибавления нитрующей смеси.
Для успешного проведения нитрования перемешивание имеет очень большое значение,
так как реакционная смесь в большинстве случаев гетерогенна. Помимо этого
перемешивание необходимо для устранения местных перегревов.
При нитровании нитрующей смесью, как правило, на 1 моль нитруемого вещества берут
0.97-1 моль азотной кислоты.
При нитровании ароматических соединений введение нитрогруппы в ароматическое ядро
происходит в соответствии с правилами замещения. Электронодонорные заместители
направляют нитрогруппу преимущественно в о- и п-положения и облегчают (кроме
галогенов) замещение. Поэтому ароматические соединения, содержащие заместители I
рода, нитруются в более мягких условиях, чем бензол.
Заместители II рода направляют нитрогруппу преимущественно в м-положение и
затрудняют вступление нитрогруппы в бензольное ядро. Так, например, нитробензол
получается из бензола нитрованием нитрующей смесью при 40-50
0
С, тогда как м-
динитробензол – нитрованием при 75-80
0
С и более концентрированными кислотами.
Введение третьей нитрогруппы требует еще более жестких условий.
Cимм-тринитробензол (1,3,5-тринитробензол) получают из м-динитробензола
нитрованием в течение 5 дней нитрующей смесью, состоящей из дымящей азотной
кислоты и олеума, при 100-110
0
С.
Разбавленная азотная кислота применяется для нитрования некоторых
реакционноспособных ароматических соединений, например фенола.
NO
2
NO
2
NO
2
NO
2
N
O
2
O
2
N
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- …
- следующая ›
- последняя »
