Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Механизм реакции диазотирования




СИНТЕЗ 2-НАФТОЛОРАНЖЕВОГО КРАСИТЕЛЯ

Отчет по лабораторной работе № 1

Специальность 1-49 01 01 «Технология хранения и переработки пищевого растительного сырья»

Специализация 1-49 01 01 04 «Технология бродильных производств и

виноделия»

 

Проверила Выполнила

Преподаватель студентка группы ТРБ-111

____________ Н.И.Ильичева ___________Е.И. Жамойдик

 

«_____» ____________2013г «_____» ____________2013г

 

Могилев 2013

Цель работы

Синтезировать 2-нафтолоранжевый краситель исходя из 4г. нафтола-2.

 

Общие положения

Диазосоединения и соли диазония, их строение

Диазосоединения , содержат группировку N2, связанную с одним орг. остатком. Св-ва алифатических и ароматических диазосоединений различаются очень резко.

Ароматические диазосоединенияArN2X (Х - остаток к-ты). Связь между ArN2 и X в зависимости от природы последнего м. б. ионной (такие диазосоединения наз. солями диазония, напр. - бензолдиазонийхлорид) или ковалентной, как в соед.ArN=N—X (напр., C6H5N=N—ОН - бензолдиазогидроксид, C6H5N=N—CN - бензолдиазоцианид); соед. ArN—N—ОМ (М - металл) наз. диазотатами металлов. Ковалентные диазосоединения в р-рах диссоциируют с образованием катиона диазония и аниона Х- или превращаются в форму, способную к такой диссоциации (см. ниже). Диазосоединения могут не содержать X, когда Аr имеет отрицат. заряд, как, напр., в случае диазофенолятов (хинондиазидов)

 

Методы получения солей

Основной метод получения солей арендиазония – диазотирование. Процесс диазотирования выражается следующим суммарным уравнением.

ArNH2 + NaNO2+ 2 HX --- ArN+=N X - + NaX + 2 H2O

(X= Cl, HSO4, BF4др.)

Механизм реакции диазотирования

Механизм включает cтадии нитрозирования амина. Нитрозирующими агентами являются соединения общей формулы O=N-X. Сама азотистая кислота (X=OH) является слишком слабым электрофильным реагентом, поэтому для ускорения процесса требуется присутствие сильной кислоты, в водном растворе которой азотистая кислота частично протонируется с образованием очень активного электрофильного агента - нитрозацидий-катиона:

HNO2 + H3O+ ---H2O + H-O+-N=O

 

Этот катион гораздо быстрее реагирует с неорганическими анионами, присутствующими в растворе, чем с амином. В результате образуются новые нитрозирующие реагенты: азотистый ангидрид, хлористый или бромистый нитрозил.

H2NO2++ NO2---- O=N-O-N=O + H2O

H2NO2++ Cl- --- Cl-N=O + H2O

H2NO2+ + Br - --- Br-N=O + H2O

В разбавленных водных растворах серной, фосфорной, хлорной и других кислот с малонуклеофильными анионами нитрозирующим агентом является азотистый ангидрид N2O3 . При диазотировании в растворах HCl и HBrэлектрофильными агентами являются соответственно NOCl и NOBr. В сильно кислой среде активной частицей является, вероятно, катион H2NO2+. Наиболее активный нитрозирующий агент - нитрозилсерная кислота получается при взаимодействии нитрита натрия с концентрированной серной кислотой.



2 H2SO4 + NaNO2--- O=N-OSO3H + NaHSO4 + H2O

Диазотирование всегда проводят в кислой среде, где протолитическое равновесие сильно смещено вправо.

ArNH2 + H3O+ --- Ar N+H3 + H2O

Механизм диазотирования включает образование нитрозамина, таутомерное превращение его в диазогидроксид, протонированная форма которого отщепляет молекулу воды с образованием катиона диазония.

 

 

Лимитирующей стадией процесса является образование катиона N-арилнитрозоаммония. Далее следует ряд быстрых протолитических равновесий. На стадии (4) происходит отщепление протона от азота или кислорода, поскольку исходный катион формально является аналогом аллильного катиона. Депротонирование кислорода приводит к исходному субстрату - нитрозамину, тогда как депротонирование азота ведет к образованию конечного продукта - соли арендиазония.

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.005 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал