Синтез и свойства добавки Д2 – продукта нитрозирования 2,6-бис(диметиламинометилен)фенола
Стадии механизма нитрозирования 2,6-бис(диметиламинометилен)фенола. Нитрозосоединения, связанные с атомами углерода как вещества, которые вступают в широкий спектр химических реакций присоединения, комплексообразования и окисления-восстановления.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.12.2018 |
| Размер файла | 113,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Рассмотрен механизм нитрозирования 2,6-бис(диметиламинометилен)фенола. Показано, что на первой стадии образуется 2,6-бис(диметиламинометилен)-4-нитрозоциклогекса-2,5-диен-4-он, способ-ный к дальнейшим таутомерным превращениям. Данное соединение может рассматриваться в качестве комплексообразователя.
С-Нитрозосоединения являются веществами, вступающими в широкий спектр реакций присоединения, комплексообразования, окисления-восстановления и др. [1]. Большинство С-нитрозосоединений нерастворимы или малорастворимы в воде, что ограничивает их применение в водных или водоэмульсионных системах. В связи с этим интересен синтез растворимого в воде во всех соотношениях 2,6-бис(диметиламинометилен)-4-нитрозоцикло-гекса-2,5-диен-4-она (I) нитрозированием 2,6-бис(диметиламинометилен)фенола. Ранее, эффекты влияния I, без конкретизации его истинной формулы и обозначенного как соединение Д2, на комплексообразование и электрохимическое поведение системы никель(II) - фосфорная кислота - Д2 - вода было описано в [2].
химический нитрозирование углерод
Синтез соединения I осуществляется следующим образом: К раствору содержащему 20.8 г (0.1 моль) 2,6-бис(диметиламино-метилен)фенола в 50 мл этанола добавляют при перемешивании раствор 10 мл концентрированной соляной кислоты в 20 мл этанола и 8.3 г (0.12 моль) нитрита натрия. Реакционную массу выдерживают 4 часа при 20-25 оС и отфильтровывают от осадка неорганических солей, отгоняют растворитель под вакуумом до образования твердого остатка. Выход продукта 22.3 г (94%) в виде гигроскопичного темно-фиолетового стеклоподобного остатка, хорошо растворимого в воде с образованием сине-зеленых растворов. Тпл. = 105 оС с разл. Данные элементного анализа, %: Вычислено: С - 60.76; N - 17.7; Н - 8.02. Найдено: С - 60.9; N - 17.3; Н - 8.1. Брутто формула соединения: С12Н13N3О2.
В электронном спектре соединения I в воде, записанном на спектрометре Specord M40, наблюдается характерный малоинтенсивный максимум при 650 нм отнесенный к n>р* переходу нитрозогруппы [3].
Спектры ЯМР 1Н и 13С записывали на спектрометре «Bruker MSL-400» в D2О, и были обнаружены сигналы: СН3 (12 Н) с д = 2.837 м.д.; СН2 (4 Н) с д = 4.348 м.д.; Н (дублет) мета-протонов у 3-го и 5-го атомов углерода циклогексадиенонового кольца с д = 7.47 и 7.44 м.д.; H (триплет) пара-протона у 4-го атома углерода циклогексадиенонового кольца с д = 7.08 7.05 и 7.02 м.д., расщепление данного сигнала на триплет обусловлено влиянием соседних мета-протонов.
В спектре ЯМР 13С, обнаружены сигналы в области 43.00 рpм СН3-групп, 56.8 рpм СН2-групп, 119.7 ррм С-2 и С-6 циклогексадиенонового кольца, 122.5 ррм С-4 циклогексадиено-вого кольца, 135.0 рмм С-3 и С-5 циклогексадиенонового кольца, 184.5 ррм С-1 карбониль-ного углерода. Полученные данные позволяют представить механизм образования соединения I через распад у-комплекса с отщеплением протона от гидроксильной группы:
В дальнейшем возможна изомеризация соединения I в производные п-бензохинон-монооксима или п-нитрозофенола, что спектрально подтверждается после выдержки образца:
Данное соединение показало комплексообразующие свойства. Так, диаграммы распределения форм комплексных ионов в зависимости от величины pH, полученные рН-метри-ческим титрованием [4] и методом ядерной магнитной релаксацией протонов [5], приведены на рисунке, где ассоциат соединения I с водой обозначен Н2А.
Pисунок 1. Диаграмма распределения форм соединения I при концентрации 0.005 моль/л (температура 25 С): 1 - H2A; 2 - H3A+; 3 - (H2A)2; 4 - (H2A)2H+; 5 - (H2A)12H99+; 6 - (H3A)1212+; 7 - H3A2-; 8 - (HA)22-; 9 - A24-; 10 - H5A43-
Как видно из рисунка, при малых концентрациях соединения I в растворах доминируют димерные формы, образуются также ассоциаты из четырех и двенадцати молекул, последние преобладают в кислой области. Можно отметить, что в водной среде изучаемое соединение в мономолекулярной форме практически не существует, а выступает преимущественно в виде ассоциатов.
Дальнейшее изучение строения и свойств данных комплексов представляет как теоретический, так и практический интерес.
Литература
1. Г. Фойер. Химия нитро- и нитрозогрупп. Т.1. М.: Мир. 1972. C.186-214.
2. Березин Н.Б., Сагдеев К.А. и Чевела В.В. Бутлеровские сообщения. 2006. Т.9. №5. C.67-72.
3. Д. Бартон, У.Д. Оллис. Общая органическая химия. Т.3. М.: Химия. 1982. С.384.
4. С. Россотти, К. Россотти. Определение констант устойчивости и других констант равновесия в растворах. М.: Мир. 1965. 522с.
5. Ю.И. Сальников, А.Н. Глебов, Ф.В. Девятов. Полиядерные комплексы в растворах. Казань: КГУ. 1989. 288с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Способы получения фенола. Открытие цеолитных катализаторов для окисления бензола закисью азота. Природа каталитической активности цеолитов. Новые пути синтеза фенола. Активное состояние железа в цеолитной матрице. Биомиметические свойства кислорода.
реферат [580,8 K], добавлен 24.04.2010Классификация, физические и химические свойства фенолов. Изучение строения молекулы. Влияние бензольного кольца на гидроксильную группу. Диссоциация и нитрование фенола. Взаимодействие его с натрием, щелочами. Реакции окисления, замещения и гидрирования.
презентация [1,5 M], добавлен 17.02.2016Реакция алкилирования фенола олефинами и области ее применения. Характеристика исходного сырья и получаемого продукта. Устройство и принцип действия основного аппарата. Технологический расчет основного аппарата и материальный баланс производства.
дипломная работа [434,4 K], добавлен 14.04.2016Сущность и виды окисления - химических реакций присоединения кислорода или отнятия водорода. Ознакомление с методами восстановления металлов в водных и соляных растворах. Изучение основных положений теории окислительно-восстановительных реакций.
реферат [130,1 K], добавлен 03.10.2011Понятие и номенклатура фенолов, их основные физические и химические свойства, характерные реакции. Способы получения фенолов и сферы их практического применения. Токсические свойства фенола и характер его негативного воздействия на организм человека.
курсовая работа [292,0 K], добавлен 16.03.2011Общая характеристика бензальацетона: его свойства, применение и методика синтеза. Способы получения альдегидов и кетонов. Химические свойства бензальацетона на примере различных реакций образования соединений, конденсации, восстановления и окисления.
курсовая работа [723,0 K], добавлен 09.11.2008Место углерода в таблице химических элементов: строение атомов, энергетические уровни, степень окисления. Химические свойства углерода. Алмаз, графит, фуллерен. Адсорбция как важное свойство углерода. Изобретение противогаза и угольных фильтров.
презентация [217,1 K], добавлен 17.03.2011Классификация реакций окисления. Изучение особенностей теплового эффекта реакций окисления. Гомогенное окисление по насыщенному атому углерода. Гомогенное окисление ароматических и нафтеновых углеводородов. Процессы конденсации по карбонильной группе.
презентация [3,5 M], добавлен 05.12.2023Фенол как химическое вещество, его применение и значение. Особенности стадий получения фенола. Краткая характеристика процесса его производства через бензолсульфокислоту, хлорбензол, изопропилбензол, окислительным хлорированием бензола. Виды сырья.
реферат [808,2 K], добавлен 18.02.2011Процесс алкилирования фенола олефинами. Термодинамический анализ. Зависимость мольной доли компонентов от температуры. Адиабатический перепад температур в реакторе. Протонирование олефина с образованием карбкатиона. Окислительный аммонолиз пропилена.
курсовая работа [159,9 K], добавлен 04.01.2009Отношение бензола к раствору KMnO4 и бромной воде, нитрование бензола. Окисление толуола, техника безопасности, операции с толуолом. Взаимодействие расплавленного фенола с натрием, раствором щелочи, вытеснение фенола из фенолята натрия угольной кислотой.
лабораторная работа [93,1 K], добавлен 02.11.2009Токсическое действие фенола и формальдегида на живые организмы, методы их качественного определения. Количественное определение фенола в пробах природных вод. Метод для определения минимальных концентраций обнаружения органических токсикантов в воде.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 20.05.2013Изучение понятия упругости диссоциации соединения - равновесного парциального давления газообразного продукта гетерогенных реакций. Взаимодействие углерода с кислородосодержащей газовой фазой. Восстановление оксида железа оксидом углерода и водородом.
контрольная работа [355,6 K], добавлен 13.02.2012Титриметрический метод анализа. Теория броматометрического метода анализа. Техника титрования. Достоинства и недостатки броматометрического метода. Фенолы. Определение фенола. Химические реакции, используемые в методах титриметрии.
курсовая работа [35,9 K], добавлен 26.03.2007Химическая реакция как превращение вещества, сопровождающееся изменением его состава и (или) строения. Признаки химических реакций и условия их протекания. Классификация химических реакций по различным признакам и формы их записи в виде уравнений.
реферат [68,7 K], добавлен 25.07.2010- Изучение кинетики реакций окисления 3,3’,5,5’-тетраметилбензидина, проводимых в тонком слое сорбента
Использование 3,3',5,5'-тетраметилбензидина в аналитической химии. Методика эксперимента и необходимые исходные вещества, посуда, оборудование. Расчет скорости реакций окисления ТМБ методом тангенсов на начальном участке кривых после периода индукции.
курсовая работа [264,0 K], добавлен 04.12.2011 Понятие, строение молекул, химические свойства галогеналканов. Особенности реакций замещения и присоединения как способов получения галогеналканов, условия протекания этих процессов. Реакции нуклеофильного замещения при насыщенном атоме углерода.
контрольная работа [288,1 K], добавлен 05.08.2013Этапы изучения процессов горения и взрывов. Основные виды взрывов, их классификация по типу химических реакций и плотности вещества. Реакции разложения, окислительно-восстановительные, полимеризации, изомеризации и конденсации, смесей в основе взрывов.
реферат [99,8 K], добавлен 06.06.2011Основные условия процесса превращения одного или нескольких исходных веществ в отличающиеся от них по химическому составу или строению вещества. Протекание химических реакций при смешении или физическом контакте реагентов и участии катализаторов.
презентация [693,8 K], добавлен 08.08.2015Понятие фенолов, их номенклатура и изомерия. Способы получения фенола, его физические и химические свойства. Образование солей (фенолятов), реакции гидрирования, сульфирования и электрофильного замещения. Определение нафтолов, их свойства и получение.
лекция [169,5 K], добавлен 27.11.2010
