САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

АРОМАТИЧЕСКИЕ НИТРОСОЕДИНЕНИЯ Ч

Из различных классов нитросоединений первыми были синте­зированы и нашли промышленное применение нитропроизводные ароматических углеводородов. Нитробензол был впервые получен Митчерлихом еще в 1834 г., а в промышленных условиях его на­чали производить в 1847 г.

Монои динитросоединения ароматического ряда широко при­меняются в качестве промежуточных соединений в производстве красителей, пластических масс и синтетических волокон, душистых веществ, лекарственных соединений, фотохимикагов, инсектофунги­цидов и гербицидов, химикатов для резиновой промышленности. Многие из полинитросоединений ароматического ряда (тринитро­толуол, тринитроксилол и др.) являются бризантными взрывча­тыми веществами 473.

Нитрогруппу в молекулу ароматического углеводорода можно вводить различными путями; главным из них является нитрование углеводородов смесью азотной и серной кислот (нитрующая смесь) в жидкой фазе.

При нитровании только азотной кислотой реакция может быть выражена уравнением: ч »

Это уравнение дает лишь общее представление о ходе реакции, но не харак­теризует рсего сложного процесса нитрования, протекающего в несколько ста­дий; в действительности в реакцию с ароматическими углеводородами вступает ие сама азотиая кислота, а продукты ее превращения.

Как видно из приведенного уравнения, при нитровании азотной кислотой введение каждой нитрогруппы в молекулу углеводорода сопровождается образованием молекулы воды. Это значительно уменьшает концентрацию азотной кислоты н понижает ее нитрую­щую способность, а образующаяся слабая азотная кислота увели­чивает степень окисления углеводородов. Поэтому нитрование угле­водородов только азотной кислотой осуществляют крайне редко; в этом случае необходим избыток азотной кислоты по сравнению с теоретически требуемым, а реакцию надо проводить при низких температурах, чтобы ослабить протекание нежелательных окисли­тельных процессов.

Для связывания воды, выделяющейся в процессе нитрования, применяют водоотнимающие вещества — серную кислоту, полифос­форные кислоты, уксусный ангидрид, трехфтористый бор. Серная кислота — наиболее доступное и дешевое вещество для этих целей. Она эффективно связывает воду и переводит азотную кислоту в активную нитрующую форму; это позволяет резко снизить расход азотной кислоты почти до теоретического.

Роль серной кислоты заключается не только в связывании ре­акционной воды. Еще в 1889 г. В. В. Марковников 474 установил, что наличие в реакционной среде серной кислоты ускоряет реак­цию нитрования. Следовательно, серную кислоту можно рассмат­ривать как катализатор этой реакции. Заводская практика под­твердила, что нитрование ароматических углеводородов смесью азотной и серной кислот протекает значительно быстрее, чем при действии безводной азотной кислоты, даже взятой в большом из­бытке.