Nitration ti toluene: Lenu idogba

Jẹ ki ká soro nipa bi awọn nitration ti toluene. Pese bakanna nipa reacting kan tobi nọmba ti semifinished awọn ọja lo ninu awọn manufacture ti explosives, Onisegun.

Pataki ti nitration

Benzene itọsẹ bi didun nitro agbo wa o si wa ni igbalode kemikali ise. Nitrobenzene ni aniline jẹ ẹya agbedemeji ọja, turari, elegbogi gbóògì. O si jẹ ẹya o tayọ epo fun ọpọlọpọ awọn Organic orisirisi agbo ogun, pẹlu cellulose ati nitrite lati fẹlẹfẹlẹ kan ti gelatinous ibi pẹlu rẹ. Ni awọn Epo ile ise ti o ti wa ni lo bi awọn kan purifier fun lubricating epo. Nigba ti o ti nitration ti toluene wa ni pese benzidine, aniline, aminosalicylic acid, phenylenediamine.

Abuda kan ti nitration

Nitration characterized agbawole NO2 Ẹgbẹ sinu moleku ti awọn Organic yellow. Ti o da lori awọn ti o bere awọn ohun elo ti, yi ilana nti nipasẹ a yori, nucleophilic, electrophilic siseto. Awọn ti nṣiṣe lọwọ patikulu sise bi nitronium cations, ions ati awọn ti ipilẹṣẹ NO2. Toluene nitration lenu ntokasi si awọn rirọpo. Fun miiran Organic oludoti le fidipo nitration, ati awọn afikun ti awọn ė mnu.

Nitration ti toluene ni a moleku ti awọn didun hydrocarbon ni ti gbe jade nipa lilo nitrating acid (imi ati oyi-acids). Awọn ayase afihan ini imi acid sìn bi awọn ilana ti o tumo si vodotnimayuschego.

ilana idogba

Nitration ti toluene je fidipo ti ọkan hydrogen atomu nipa nitro. Báwo ni awọn eni ti awọn ti nlọ lọwọ ilana?

Ni ibere lati se apejuwe awọn ti nitration ti toluene, awọn lenu idogba le ti wa ni ipoduduro bi wọnyi:

ArH + HONO2 + = Ar-NO2 + H2 ìwọ

O faye gba o lati wa ni idajọ nikan lori gbogbo papa ti awọn ibaraenisepo, ṣugbọn ko se afihan gbogbo awọn ẹya ara ẹrọ ti yi ilana. Ni o daju nibẹ ni kan lenu laarin awọn didun hydrocarbons ati awọn ọja ti oyi-acid.

Fun wipe awọn ọja ni o ni kan omi moleku, o din kuro ni fojusi ti oyi-acid, nitration ti toluene Nitorina pìpesè. Ni ibere lati yago fun isoro yi, awọn ilana ti wa ni ti gbe jade ni iwọn kekere lilo oyi acid ni ohun excess iye.

Afikun ti imi acid bi dehydrating òjíṣẹ lo , acetic anhydride, polyphosphoric acid, boron trifluoride. Nwọn si jeki snizat agbara ti oyi-acid, mu awọn ṣiṣe ti ibaraenisepo.

Awọn nuances ti awọn ilana

Awọn nitration ti toluene ti a sapejuwe ninu awọn pẹ ọgọrun ọdun V. Markovnikov. O je anfani lati fi idi kan asopọ laarin niwaju ninu awọn lenu adalu ogidi imi acid ati awọn ilana sisan oṣuwọn. Ni igbalode gbóògì nitrotoluene anhydrous oyi acid wa ni lilo, ya ni diẹ excess.

Pẹlupẹlu, sulfonation ati nitration ti toluene je lilo wa dehydrating boron fluoride paati. Awọn oniwe-ifihan sinu awọn lenu ilana kí lati din iye owo ti awọn ọja gba, eyi ti o mu wa ni nitration ti toluene. Idogba ti nṣàn ilana gbogbo wà bi wọnyi:

ArH + HNO3 + BF3 = Ar-NO2 + BF3 · H2 ìwọ

Lẹhin ti Ipari awọn lenu omi ti wa ni a ṣe, nipa eyiti awọn monohydrate boron fluoride dihydrate fọọmu. O ti a ti kuro ni vacuo, ki o si fi kalisiomu fluoride, pada si awọn atilẹba yellow fọọmu.

Pato ti nitration

Nibẹ ni o wa diẹ ninu awọn ẹya ara ẹrọ ti awọn ilana ni nkan ṣe pẹlu wun ti reagents, sobusitireti lilo lenu. Ro diẹ ninu awọn ti wọn siwaju sii awọn aṣayan:

• 60-65 ogorun oyi acid ni a adalu 96 ogorun imi acid;
• adalu 98% oyi acid ati ogidi imi acid fun lenu kekere Organic oludoti;
• potasiomu iyọ tabi ammonium pẹlu ogidi imi acid - jẹ ẹya o tayọ wun fun isejade ti polima ti nitro agbo ogun.

Awọn kinetikisi ti nitration

Didun hydrocarbons, sere pelu pẹlu kan adalu ti imi ati oyi-acids, nitro ionically. V. Markovnikov ni anfani lati se apejuwe awọn pato ti awọn ibaraenisepo. Awọn ilana gba ibi ni orisirisi awọn ipo. Nitrosernaya acid ni akọkọ akoso, eyi ti o undergoes bawon ni olomi ojutu. Nitronium ions ti wa ni reacted pẹlu toluene lati dagba bi a ọja nitrotoluene. Nigba ti fi kun si adalu ti omi ohun ti waye nigba deceleration.

Ni olomi pẹlu Organic iseda - nitromethane, acetonitrile, sulfolane - faye gba awọn Ibiyi ti awọn kasonu mu awọn oṣuwọn ti nitration.

Abajade nitronium kasonu so si awọn didun arin ti toluene, bayi ni akoso agbedemeji. Siwaju nibẹ ni a pirotonu gboro, yori si awọn Ibiyi nitrotoluene.

Fun kan alaye apejuwe ti awọn ti nlọ lọwọ ilana ti a le ro awọn Ibiyi ti a "Sigma" ati "pi" eka. Education "Sigma" ti awọn eka ni awọn oṣuwọn-diwọn igbese ti awọn ibaraenisepo. Awọn lenu oṣuwọn ti wa ni taara jẹmọ si rapidity ti nitronium kasonu asomọ si awọn erogba atomu ni arin ti oorun didun agbo. pirotonu yapa pipa ti toluene ni ti gbe jade fere lesekese.

Nikan ni diẹ ninu ipo, nibẹ ni o le jẹ diẹ ninu awọn iṣoro pẹlu awọn rirọpo ni nkan ṣe pẹlu a significant jc kainetik isotope ipa. Eleyi jẹ nitori awọn isare ti awọn pada ilana ni niwaju idiwo ti awọn orisirisi iru.

Nigba ti yiyan a ayase ati ki o kan dehydrating oluranlowo pẹlu ogidi imi acid ilana ti o wa ni iwontun-wonsi naficula si ọna awọn Ibiyi ti lenu awọn ọja.

ipari

O akoso ninu nitration ti toluene nitrotoluene, ti o jẹ kan niyelori ọja ti awọn kemikali ise. O ti wa ni yi nkan na jẹ ẹya awọn ibẹjadi yellow, ki eletan ni iredanu mosi. Lara awọn isoro ayika ni nkan ṣe pẹlu awọn oniwe-ise manufacture, akiyesi awọn lilo ti a idaran ti iye ti ogidi imi acid.

Lati bawa pẹlu isoro yi, chemists ti wa ni nwa fun ona lati din egbin imi acid gba lẹhin ti awọn nitration ilana. Fun apẹẹrẹ, awọn ilana ti gbe jade ni isalẹ awọn iwọn otutu, awọn alabọde lo ni awọn iṣọrọ regenerable. Imi acid ni o ni lagbara oxidizing-ini, eyi ti o ni odi ni ipa lori awọn ipata ti awọn irin ni pọ ewu to awon adiarajo alaaye. Ni ibamu pẹlu gbogbo awọn ailewu awọn ajohunše ṣee ṣe lati bawa pẹlu awọn isoro, gba ga didara nitro agbo ogun.