 |
Методы получения аминов восстановлением нитросоединений и из галогеноуглеводородов
|
|
|
|
При действии восстановителей нитрогруппа превращается в первичную аминогруппу:
R-NO2 а R-NH2
Эта реакция проходит с соединениями как жирного, так и ароматического ряда. Особенно большое практическое значение этот метод имеет в ароматическом ряду, так как сами ароматические нитропроизводные получаются очень легко и являются поэтому вполне доступными продуктами.
В качестве восстановителей в большинстве случаев пользуются металлами: оловом, цинком или железом в присутствии соляной кислоты.
Наиболее быстро и полно восстановление происходит при действии олова:
2R-NO2 + 3Sn + 14HCl а 2[R-NH3]Cl + 3SnCl4 + 4H2O
В технике для восстановления нитросоединений пользуются железом, которое значительно дешевле олова:
R-NO2 + 3Fe + 7HCl а [R-NH3]Cl + 3FeCl2 + 2H2O
Опытным путем было установлено, что для проведения этой реакции можно взять в 40 раз меньше кислоты, чем это требуется приведенным уравнением, что объясняется окислением двухвалентного железа в трехвалентное.
В качестве восстановителей могут быть также использованы сернистый аммоний или сернистый натрий:
R - NO2 + 3(NH4)2S а R - NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O
Применяя сернистый аммоний, возможно провести частичное восстановление полинитросоединений, например получить нитроанилин из динитробензола.
Восстановление нитросоединений может быть произведено и в газовой фазе водородом в присутствии металлической меди как катализатора.
Реакции нуклеофильного присоединения у кетонов
Нуклеофильное присоединение - наиболее характерная реакция карбонильных соединений. Частично положительно заряженный атом углерода карбонильной группы атакуется нуклеофильным реагентом. Получающийся продукт стабилизируется, присоединением на конечной стадии протона. Таким образом, для карбонильных соединений характерны реакции нуклеофильного присоединения AN, а не АЕ, как это характерно для алкенов. Атака карбонильной группы нуклеофилом может происходить снизу или сверху плоского фрагмента молекулы:
|
|
|
Первичные спирты окисляются до альдегидов, вторичные – до кетонов. В качестве окислителей первичных и вторичных спиртов используются: хромовая смесь (бихромат калия в серной кислоте), перманганат калия в щелочной среде.
Реакция полимеризации 1,3 – бутадиена
Бутадие́н-1,3 (дивинил) СН2=СН—СН=СН2 — ненасыщенный углеводород, простейший представитель диеновых углеводородов.
Бутадиен — бесцветный газ с характерным запахом, температура кипения −4,5 °C, температура плавления −108,9 °C, температура вспышки −40 °C, предельно допустимая концентрация в воздухе (ПДК) 0,1 г/м³, плотность 0,650 г/см³ при −6 °C.
Слабо растворим в воде, хорошо растворим в спирте, керосине с воздухом в количестве 1,6-10,8 %.
Реакция полимеризации (получение синтетического каучука)
Получение диазосоединений
Диазосоединения — ароматические соединения общей формулы R—N+≡NX−, где R — арильный радикал; содержит группировку из двух атомов азота, связанную только с одним арильным радикалом. X представляет кислотный остаток или гидроксогруппу (Cl−, NO3−, ОН− и др.), например, хлористый диазобензол C6H5N≡NCl. Диазосоединения получают диазотированием аминов. Диазосоединения применяется для самых разнообразных синтезов, для получения азокрасителей, лекарственных веществ.
Химические свойства диазосоединений
Диазосоединения химически очень активны. Наиболее важны их реакции, идущие с выделением азота. При нагревании растворов арендиазония (как правило процесс ведут в 40-50 % растворе серной кислоты) диазогруппа замещается гидроксилом: ArN≡NX+H2O→ArOH+N2+HX
|
|
|
Замещение диазогруппы на фтор происходит при нагревания сухого тетрафторбората арендиазонияь ArN≡NBF4→ArF+N2+BF3.
В водном растворе диазогруппу можно заменить на хлор, бром, нитро- и цианогруппу действием солей одновалентной меди в присутствии соответствующих кислот (реакция Зандмейера):
ArN≡NX+CuCl→ArCl+N2+CuX
ArN≡NX+CuCN→ArCN+N2+CuX
Замещение на иод и тиоцианат,Идет по ионно-радикальному механизму даже в обычных условиях:
ArN≡NX+I−→ArI+N2+X−
ArN≡NX+SCN−→ArSCN+N2+X−
Без катализатора диазогруппа заменяется на азидную и сульфгидридную.
|
|
|
