История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2018-01-14 | 938 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Цель: сформировать знания о получении и идентификации азо- и диазосоединений
Вопросы для обсуждения:
1. Получение диазосоединений: реакция диазотирования аминов.
2. Получение азосоединений: окисление 1,2-дизамещенных гидрозинов, диспропорционирование гадразобензолов, неполное восстановление нитросоединений.
3. Качественные реакции на азо- и диазосоединения.
Материалы и примеры для самостоятельного изучения
Пример 1. Объясните механизм реакции диазосочетания.
Решение. В промышленности соли диазония получают реакцией диазотирования ароматических аминов:
Реакция протекает в присутствии нитрита натрия и минеральной кислоты (азотистую кислоту не используют из-за ее неустойчивости). Так как реакция является экзотермической, а диазосоединения легко разлагаются при нагревании, диазотирование проводят при низких температурах (0 — 5 °С). Реакция протекает в несколько стадий. На первой стадии образуется нитрозоний-катион.
На следующей стадии электрофильный реагент нитрозо-кати-он атакует свободную электронную пару ароматического амина (2):
На третьей стадии (3) отщепляется протон, и в результате таутомерии N-нитрозоамин превращается в арилдиазогидроксид. На четвертой стадии (4) происходит протонирование гидроксильной группы и отщепление воды с образованием соли арилдиазония.
Пример 2. Напишите схему получения анилина из диазосоединения.
Решение. По реакции Гаттермана-Зандмейера необходимо ввести нитрогруппу,
которую далее можно восстановить:
C6Н5N+2Cl-+ NaNO2 C6Н5NO2 + N2 + NaCl
C6H5NО2 C6H5NH2
Пример 3. Напишите уравнения реакций получения хлористого п -толилдиазония и его кипячения.
Решение. Радикал толил имеет формулу СH3-С6Н4-. соответственно, п -толилдиазоний – СH3-С6Н4N2Cl. Следовательно, чтобы получить эту соль, исходное соединение должно содержать аминогруппу, т.е. это - п -толуидин.
Соль диазония получается реакцией диазотирования:
При кипячении соли диазония образуется п-метилфенол (n-крезол) по реакции с выделением азота:
Пример 4. Напишите схему синтеза 4-хлор-2-аминофенола из п-хлоранилина.
Решение. Необходимо написать формулы исходного вещества и конечного продукта, чтобы понять схему синтеза:
Как видно из формул, необходимо аминогруппу превратить в гидро-ксигруппу, что достигается кипячением солей диазония. Поэтому проводится диазотирование аминогруппы, далее кипячение:
Получен nара -хлорфенол, далее, чтобы ввести аминогруппу в бензольное ядро, необходимо провести реакцию нитрования, затем восстановить нит-рогруппу. Группа -ОН более сильный заместитель I рода, чем хлор, поэтому ориентирует нитрогруппу в орто- положение (пара- положение занято).
Задачи для самостоятельного решения
Задача 33.1. Какие из приведенных соединений могут образовывать соли диазония:
а) мета -броманилин;
б) N-метиланилин;
в) пара -нитроанилин;
г) N, N -диметиланилин;
д) пара -толуидин;
е) пара- фенилендиамин?
Приведите объяснения. Напишите уравнения реакций.
Задача 33.2. Расположите следующие вещества в порядке усиления их реакционной способности в реакции диазотирования:
а) анилин;
б) пара- броманилин;
в) 2,4,6-тринитроанилин;
г) пара -нитроанилин;
д) пара -толуидин;
е) метоксианилин.
Задача 33.3. Напишите уравнения реакций диазотирования следующих соединений:
а) пара- толуидин;
б) сульфаниловая кислота;
в) пара- нитроанилин;
г) пара- аминобензойная кислота.
Задача 33.4. Осуществите следующие превращения:
Задача 33.5. Напишите уравнения реакций по схеме:
Установление строения соединений по их свойствам
Задача 33.6. Вещество состава С7H9N при диазотировании, последующем нагревании в присутствии CuCN и гидролизе дает карбоновую кислоту, при мононитровании которой образуется только один изомер. Установите строение исследуемого соединения.
Задача 33.7. Установите строение соединения C7H10N2, которое при действии азотистой кислоты и последующем нагревании с СuВr дает n-бромбензиловый спирт.
Задача 33.8. Вещество состава С12H9BrN2O обладает ярко-желтым цветом, растворяется в щелочах, а при восстановлении (SnСl2 + HCl) превращается в n-броманилин и n-аминофенол. Какое строение имеет исследуемое соединение? Приведите схему его синтеза из бензола.
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!