Бензольные углеводороды нитрование

Реакция нитрования практически необратима и скорость ее для ароматических углеводородов велика. Скорость нитрования производных бензола (как и сульфирования) зависит от имеющихся в бензольном ядре заместителей, которые могут быть размещены в следующий ряд [c.522]

Ароматические углеводороды сравнительно легко вступают в различные реакции замещения. Наиболее характерны для них реакции галогенирования, сульфирования, нитрования, а также окисления боковых цепей, алкилирования, деалкилирования и гидрирования бензольного кольца. Прн сульфировании бензола и его гомологов концентрированной серной кислотой образуются моносульфокислоты [c.30]

Реакция нитрования бензольных углеводородов в общем виде может быть представлена следующим уравнением [c.200]

Действие азотной кислоты (реакция нитрования). Реакция нитрования у бензольных углеводородов, в отличие от предельных жирного ряда, проходит чрезвычайно легко. Для нитрования применяют или концентрированную азотную кислоту или смесь азотной и серной кислот [c.99]

Основными реакциями для бензольных углеводородов являются реакции замещения галоидирования, нитрования, сульфирования, алкилирования и некоторые другие. В этих реакциях атомы атакующих агентов, вступающие в связь-с углеродным атомом бензольного кольца, имеют положительный заряд [c.73]

Интерес различных исследователей к вопросу о механизме нитрования несомненно связан с огромным значением нитросоединений в различных отраслях промышленности и со стремлением при помощи теории процесса способствовать разрешению практических вопросов. В случае нитрования ароматических углеводородов теория, объясняющая процесс нитрования, тесно связана со строением бензольного ядра и механизмом его реагирования. [c.13]

При одновременном введении в бензольное ядро заместителей, замедляющих и ускоряющих нитрование, суммарный эффект зависит от природы заместителей. Так, как уже указывалось, гидроксильная группа настолько ускоряет реакцию, что нитрование нитрокрезолов проходит легче, чем нитрование незамещенных углеводородов. Влияние других заместителей, ускоряющих нитрование при одновременном введении нитро-группы, сказывается меньше. [c.130]

Сопоставляя нитрационный метод с сернокислотным, необходимо отметить прежде всего, что реакция нитрования ароматических углеводородов проходит, вообще говоря, полнее, чем реакция сульфирования. Особенно это относится к бензольным смесям, что видно хотя бы из того, что подобная смесь, обработанная избытком дымящей серной кислоты, продолжает содержать небольшое количество бензола, который можно открыть серно-азотной смесью [24]. Зато учет продукта реакции проще при сульфировании (ср. выше), чем при нитровании, так как в этом последнем случае [c.102]

Нитрование. При действии концентрированной азотной кислоты на ароматические углеводороды происходит нитрование их, г. е. замена атомов водорода бензольного ядра на нитрогруппы [c.220]

Давление в роторно-дисковом контакторе поддерживали на уровне, обеспечивавшем жидкофазное состояние всех компонентов системы. Сырье вводили в низ экстрактора, рабочая высота которого составляла 1,8 м, что эквивалентно примерно 9 единичным ступеням разделения. Колонна экстрактивной перегонки работала под повышенным давлением температуру в кипятильнике поддерживали в пределах 175— 190°С. Растворитель вместе с ароматическим концентратом подавался вблизи верха колонны при температуре, поддерживавшейся в экстракторе. Поток, отбираемый с верха колонны экстрактивной перегонки, конденсировали и возвращали в качестве циркулирующей промывной среды в экстрактор. Нижний продукт, содержащий растворитель и чистый ароматический углеводород, направляли в регенерационную колонну, работавшую под пониженным давлением при температуре в кипятильнике 165—180°С.. Давление поддерживали на уровне, обеспечивавшем легкую конденсацию отгоняющегося верхнего погона охлаждающей водой. Небольшой поток воды подводили в низ регенерационной колонны для отдувки остаточных углеводородов из растворителя. При заданных условиях в кипятильнике регенерированный растворитель содержал около 0,6% вес. воды. Материальный баланс для этого опыта приводится в табл. 4. Фактическая чистота ароматического экстракта была около 99,99% (по данным газожидкостного хроматографического анализа). Из экстракта, после очистки его отбеливающей глиной, простой ректификацией можно получать бензол, толуол и ксилолы, удовлетворяющие самым жестким требованиям спецификаций на аро-матику для нитрования, установленным стандартами ASTM и Национальной ассоциацией бензольной промышленности (Великобритания). [c.236]

Ариламины бензольного ряда и р-нафтиламин сульфируются так же, как углеводороды и. нафтолы амины типа анилина, а- нафтиламина, п-толуидина и ж-толуидина сульфируются с перегруппировкой. Сернокислая соль амина при нагревании перегруппировывается в п-сульфокислоту амина или в о суль-фокислоту (если пара-положение занято другим заместителем). Это свойство указанных аминов используют в промышленности для синтеза соединений, которые не могут быть получены нитрованием сульфокислот и последующим восстановлением нитрогруппы. [c.190]

Особенности реакции нитрования. Как видно из уравнения, реакция нитрования ароматических углеводородов аналогична реакции их сульфирования . Сходство этих процессов заключается в том, что в обоих случаях происходит замещение водорода 0 бензольном ядре на кислотный остаток и выделение во- [c.52]

Наличие бензольного ядра в молекуле фенола обусловливает его способность вступать в реакции замещения, характерные для всех производных бензола, которые мы рассматривали в главе об ароматических углеводородах, — реакции галоидирования, нитрования, сульфирования. Так как гидроксильная группа является ориентантом первого рода, то она очень облегчает протекание этих реакций. Продуктами их являются смеси о- и п-изо-меров. [c.96]

Моно- и полизамещение. — Различие в действии мета-направ ляющих групп, дезактивирующих бензольное кольцо в реакциях замещения, и влияние орто- и пара-ориентантов, способствующих замещению, приводит к важным последствиям. При нитровании бензола реакция сразу останавливается после введения одной нитрогруппы, так как противодействие замещению настолько увеличивается, что вторую группу можно ввести только в значительно более жестких условиях. Мононитропроизводное может быть получено, таким образом, с высоким ВЫХОДОМ без примесей полинитросоединений. Поскольку сульфо-группа принадлежит к тому же типу, углеводороды можно легко превратить в их моносульфокислоты, а для введения второй группы в ме- [c.147]

Риформинг в сочетании с экстрактивной перегонкой или экстракцией растворителями позволяет также получать ароматические углеводороды, используемые в химической промышленности. Из каталитических риформинг-бензи-нов вырабатывают химически чистые ароматические углеводороды высокой чистоты (сорта для нитрования). В настоящее время из каталитических рифор-минг-бензинов таким путем выделяют бензол (для последующего превращения в фенол или стирол), толуол для нитрования, ксилолы для производства пластмасс и синтетических волокон и т. д., в количествах, значительно превышающих возможность производства этих материалов из любых других источников. Без такого нефтехимического синтеза и выделения этих продуктов невозможно было бы производство перечисленных материалов в современных объемах. Мощность установок каталитического риформинга в настоящее время достигла около 240 тыс. м /сутки. Если принять средний выход 85% и содержание ароматических углеводородов 45%, то очевидно, что нотенциальные ресурсы ароматических углеводородов от бензола до алкилбензолов с алкильными цепями Сх—С , связанными с бензольным кольцом, значительно превышают возможную потребность промышленности органического синтеза. [c.203]

Основываясь на этих фактах, мы вправе высказать положение, что роль употребительных металлических и солеобразных катализаторов состоит в такой же активация молекулы бензода со стороны галоидных солей [в сторону образования продуктов присоединения с временным переходом в ди-(соотв. тетра-) гидробензольную молекулу и с последующим образованием вновь бензольного соединения], какая активация характерна со стороны серной и азотной кислот. Мы находим подтверждение для такого утверждения и в том обстоятельстве, что хлористый алюминий оказывается особенно сильным активатором хлорирования между тем выше были приведены уже примеры активирования им нитрования ароматических углеводородов окислами азота. [c.103]

Как показал Мартинсен, при нитровании смесями серной и азотной кислот серная кислота играет роль не только водоотнимающего средства она, кроме того, активирует бензольное ядро, делая его более реакционноспособным. По мнению Н. Н. Ворожцова серная кислота активно участвует в образовании продукта присоединения. Присоединение молекулы серной кислоты активирует остальные двойные связи углеводорода, что облегчает присоединение следующей молекулы НКОд. Наконец, в момент стабилизации образовавшегося продукта присоединения он теряет молекулу воды и молекулу серной кислоты с образованием нитросоединения [c.51]

Фенолами называются производные ароматических углеводородов, у которых один или несколько атомов водорода в бензольном кольце замещены на гидроксил, например, СеНзОН. Те ароматические соединеиия, в которых гидроксил замешает водород в боковой цепи, называются ароматическими спиртами, например, СбНб — СН2ОН — бензиловый спирт. Фенолы, в отличие от спиртов, обладают слабокислотными свойствами. Это выражается в том, что они легко вступают в реакцию со щелочами, образуя соединения, аналогичные алкоголя-там, называемые фенолятами. Простейший фенол называют карболовой кислотой. Для фенолов, кроме реакций замещения водорода гидроксильной группы, характерны реакции замещения водорода в бензольном ядре, например, реакции галоидирования, нитрования и сульфирования. Эти реакции протекают легче, чем у бензола, так как наличие гидроксильной группы в ядре резко увеличивает подвижность атомов водорода в орто- и пара-положении. [c.45]

В настоящее время в качестве возможных промежуточных соединений рассматривается лишь я- или а-комплекс. Все большее число фактов свидетельствует в пользу того, что во всех реакциях замещения именно образование а-комплексов является стадией, определяющей скорость реакции. Это вовсе не исключает возможности образования я-комплексов до образования а-комплексов или после него, однако до сих пор не известно, является ли образование я-комплексов необходимой стадией в ходе реакций замещения. Следует отметить, что в ходе реакции может происходить не только образование я-комплексов, но, как отмечают де ла Мар и Ридд [17а], комплексообразование может сказываться и на переходном состоянии и вследствие этого оказывать влияние на общую скорость реакции. Если различия между я- и а-комплексами представлять как различие в степени возмущения ароматической системы я-электронов, как это показано первоначально на примере поведения углеводородов во фтористоводородной кислоте [19], то можно предположить существование ряда взаимно превращающихся комплексов с постепенно увеличивающимся внедрением электрофильного агента в облако я-электронов ароматической системы, зависящее от электрофильности замещающего агента и основности субстрата. Представление о симметричном я-комплексе, первоначально предложенное Дьюаром, в дальнейшем было видоизменено и развито. Уже Меландер [2] отмечал, что ароматическое я-электронное облако несимметрично в производных бензола. Поэтому маловероятно, чтобы электрофильный агент занимал место в центре бензольного кольца, где имеется самая низкая электронная плотность. Наиболее вероятно, что акцептор в я-комплексе находится у периферийных атомов углерода, несущих наиболее высокую электронную плотность. Позднее Браун и Юнг [76] пришли к подобному же выводу при изучении изомеризации алкилбензолов и постулировали локализованные я-комплексы как промежуточные соединения с высокой энергией. Недавно Дьюар [25] указал, что геометрия я-ком-плексов зависит от природы свободной орбитали акцептора. Если это орбиталь а-типа, как это бывает в реакциях нитрования или Фриделя — Крафтса, то электрофильный агент Е+ будет присоединяться выше или ниже бензольного кольца к одному из атомов углерода. Если свободной является, [c.462]

Так, например, если проводить алкилирование, галоидирова-пие, нитрование и сульфирование ароматических углеводородов, то при замещении водорода бензольного ядра, имеющего уже один заместитель, положение, в которое вступает второй заместитель, зависит от природы первого заместителя. Иными словами, каждый заместитель в бензольном ядре направляет, или ориентирует , при этих реакциях вхождение второго заместителя в определенное место ядра. [c.210]

Нитрование тетрафторборатом нитрония в растворе тетраметиленсульфона исследовано для ряда ароматических углеводородов [3, 4]. Если принять реакционную способность бензола за 1, то активность толуола в этой реакции равна 1,67, ж-ксилола — 1,65 и мезитилена — только 2,71. Такое чрезвычайно малое влияние метильных групп аналогично их влиянию на стабильность я-комплексов. Это позволяет предположить, что в данном случае переходное состояние подобно я-комплексу, однако сами по себе эти данные еще не доказывают такую точку зрения. Возможно и другое объяснение лимитирующей стадией является образование о-комплекса, но переходное состояние возникает очень рано, когда на бензольном кольце сосредоточен малый положительный заряд. Однако попытка подсчитать факторы парциальных скоростей убеждает в том, что эта схема ошибочна. Нитрование толуола протекает на 65,4% для замещения в орто-положение, на 31,8% для замещения в пара-положение и только на 2,8% для замещения в мета-положение. Фактор парциальной скорости для мета- [c.195]

Нитроантрахиноны. Антрацен нитруется в лгезо-положение, и эта реакция не имеет технического значения. Нитрование антрахинона требует более жестких условий, чем нитрование углеводородов. Необходимо нагревание с нитрующей смесью до 50—75°. Так как активность обоих бензольных колец антрахиноновой молекулы не зависит друг от друга, невозможно провести только мононитрование, и при реакции образуются значительные количества 1,5- и [c.98]

В Ярославском технологическом институте и научно-исследова-тельском институте нефтехимических производств изучалось окисление исходных углеводородов азотной кислотой [189, I9I-I93, 19б]. Установлено, что мостиковые группы - Hg- и -СН- отличаются большой реакционноспособностью и уже при 120-140° энергично окисляются азотной кислотой до кетогруппы. Кетогруппа тормозит нитрование бензольного кольца при окислении метильных групп. Образующаяся при дальнейшем окислении сырая бензофенонтетракарбоновая кислота содержит не более 1% нитросоединений [192]. [c.56]

Помимо уже отмеченных выше работ [27, 34, 37], в лаборатории Марковникова за этот период были разработаны новые способы перехода от гексагидроароматических углеводородов к бензольным посредством реакций сульфирования, нитрования, нагревания с серой, действия бромом в присутствии бромистого алюминия [26, стр. 478]. Это серии новых реакций они явились немаловажным вкладом в химию циклических соединений и много раз потом использовались русскими и зарубежными химиками. На основе выделенных из нефти углеводородов были получены соответствующие моно- и дигалоидные производные. Исходя из последних получены алкоголи С Н2п—1ОН, из которых очень подробно изучен один из спиртов СвН аОН [26, стр. 486]. Восстановлением толуиловых кислот были получены гек-сагидротолуиловые кислоты [26, стр. 491]. Большая работа была проведена по изучению углеводородов состава СпНгп—2 названных нафтиленами они синтезировались посредством отщепления элементов галоидоводородных кислот от галоидных производных нафтенов [26, стр. 491-496]. [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология