Interested Article - 2-Нитрохлорбензол

tammi
  • 2021-10-15
  • 2

2-Нитрохлорбензо́л ( орто-нитрохлорбензо́л, о-нитрохлорбензо́л, ОНХБ, 2-НХБ ) — органическое вещество с формулой C 6 H 4 ClNO 2 , образующее моноклинные игольчатые кристаллы от светло-жёлтого до жёлтого цвета .

В промышленности получается нитрованием хлорбензола . Применяется как сырьё для синтеза некоторых красителей и полупродуктов для фармацевтической промышленности .

Сильный гемо- и нейротоксин .

Физические свойства

2-Нитрохлорбензол при нормальных условиях образует моноклинные кристаллы от светло-жёлтого до жёлтого цвета. Относительная плотность равна 1,305 . Чистый 2-нитрохлорбензол плавится при 32 °С, но если присутствует примесь , то температура плавления падает по 0,5 °С на 1 % 4-нитрохлобензола . Смесь изомеров, содержащая 66,9 % 4-нитрохлобензола и 33,1 % 2-нитрохлорбензола образует эвтектику с температурой плавления 14,65 °С . Температура кипения 2-нитрохлорбензола при нормальном давлении равна 245,5 °C, при 8 мм рт. ст. падает до 119 °C .

Практически не растворим в воде, очень хорошо растворим в ацетоне , пиридине , также растворим в толуоле , метаноле , четырёххлористом углероде , диэтиловом эфире , бензоле , этаноле и хлорбензоле .

Химические свойства

Наличие нитрогруппы в бензольном кольце облегчает протекание реакций нуклеофильного замещения , но не настолько, чтобы, например, легко заместить атом хлора водным раствором щёлочи при нормальном давлении . При более жёстких условиях реакция всё же идёт с образованием :

При взаимодействии 2-нитрохлорбензола с 80—90 % водным раствором метанола при 95—110 °С в течение 4—8 часов в присутствии воздуха или кислорода и щёлочи в промышленности получают :

Из 2-нитрохлорбензола получают нагреванием при температуре 170—200 °С с водным 30—34 % раствором аммиака при давлении 30—40 атм. :

При восстановлении чугунной стружкой в присутствии хлористого железа образуется :

При восстановлении же 2-нитрохлорбензола цинковой пылью в щелочной среде получается 2,2'-дихлоргидрабензол :

При взаимодействии 2-нитрохлорбензола с дисульфидом натрия образуется 2,2'-нитродифенилдисульфид, используемый для синтеза :

При сульфировании 2-нитрохлорбензола образуется 3-нитро-4-хлорбензолсульфокислота :

Аналогично при сульфохлорировании 2-нитрохлорбензола образуется 3-нитро-4-хлорбензолсульфохлорид :

Определение

2-Нитрохлорбензол определяют, восстанавливая нитрогруппу до аминогруппы с последующим диазотированием . В качестве восстановителя может использоваться цинковая пыль, а в качестве индикатора — йодкрахмальная бумага . Также существует метод определения 2-нитрохлорбензола при помощи газовой хроматографии .

Синтез

Лабораторное получение

В лаборатории 2-нитрохлорбензол можно получить нитрованием хлорбензола ацетилнитратом . В этом случае, однако, образуется не только 2-нитрохлорбензол , но и его изомеры :

Также существует способ получения 2-нитрохлорбензола из 2-нитроанилина :

Промышленное производство

В промышленности 2-нитрохлорбензол также получают нитрованием хлорбензола с образованием смеси изомеров, содержащей 60—63 % 4-нитрохлобензола , 37—40 % 2-нитрохлорбензола и следы 3-нитрохлорбензола , однако для нитрования применяют нитрующие смеси или смеси нитратов щелочных металлов с серной кислотой. Нитрование осуществляют при 20—35 °С, добавляя нитрующую смесь небольшими порциями. При более низких температурах в опасном количестве образуется азотная кислота , а при более высоких увеличивается образование нецелевого продукта — 2,4-динитрохлорбензола . После добавления всей нитрующей смеси при постоянном перемешивании температуру поднимают до 45 °С. Образовавшуюся смесь изомеров отстаивают, отделяют от остальной массы и нейтрализуют 5—10 % раствором карбоната натрия .

2-Нитрохлорбензол и 4-нитрохлорбензол трудно разделяются кристаллизацией и ректификацией. При охлаждении смеси до 16 °С и последующего фильтрования нельзя выделить более половины 4-нитрохлорбензола. Для более полного разделения после фильтрования смесь подвергают фракционированию в ректификационной колонне . Изомеры нитрохлорбензола можно также разделить нитрованием смеси изомеров при 60—100 °С, при этом 2-нитрохлорбензол превращается в 2,4-динитрохлорбензол, а 4-нитрохлорбензол нитруется слабо .

Применение

2-Нитрохлорбензол используется как сырьё для синтеза некоторых красителей и полупродуктов для фармацевтической промышленности . В частности из него получают , , 2-фенилендиамин , , , 1,2-Дихлорбензол . Кроме того, он используется при производстве , дисперсных красителей, пигментов . Также применяется в качестве антивуалирующего агента в фотографии .

Токсичность

2-Нитрохлорбензол — ядовитое вещество; ПДК в воздухе 1 мг/м 3 . Cильный гемо- и нейротоксин . По токсическому действию похож на нитробензол , в том числе, например, может вызывать токсидермию . При вдыхании или проглатывании вызывает посинение губ, ногтей и кожи, головную боль, головокружение, тошноту, судороги, потерю сознания, возможен летальный исход .

Достоверных данных о канцерогенности 2-нитрохлорбензола не обнаружено .

Примечания

  1. ↑ , с. 237—238.
  2. , pp. 3—35.
  3. ↑ .
  4. ↑ , p. 256.
  5. , p. 124.
  6. ↑ , p. 40.
  7. .
  8. , с. 290.
  9. (англ.) . Дата обращения: 30 сентября 2017. 30 сентября 2017 года.
  10. (англ.) : A CRC quick reference handbook — CRC Press , 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  11. , pp. 3—108.
  12. ↑ , с. 560—561.
  13. ↑ , с. 130.
  14. , с. 262.
  15. , с. 155.
  16. , p. 370.
  17. ↑ , с. 198—200.
  18. , с. 179—180.
  19. , с. 188—189.
  20. ↑ .
  21. , с. 6—54.
  22. , pp. 4525—4534.
  23. , с. 443.
  24. , с. 330—332.
  25. ↑ , с. 305—307.
  26. ↑ , с. 264.
  27. , с. 54.
  28. (англ.) . Дата обращения: 8 сентября 2017. 9 сентября 2017 года.
  29. , p. 65.

Источники

  • Алексеева М. В. Определение вредных веществ в воздухе производственных помещений. — 2-е изд. — М. : Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1954. — 411 с.
  • Венкатарман К. Химия синтетических красителей / Под ред. проф. Б. А. Порай-Кошица. — Л. : Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1956. — Т. 1. — 2114 с.
  • Воронцов И. И. Полупродукты анилинокрасочной промышленности. — М. : Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1955. — 579 с.
  • Воронцов И. И. Ректификация в органической химической промышленности / Отв. ред. С. Р. Сергиенко. — М. : ГОНТИ НКТП, 1938. — 348 с. — 2500 экз.
  • Вынту В. Технология нефтехимических производств = Tehnologie petrochimica / Ред. И. А. Нечаев. — М. : Химия, 1968. — 352 с. — 5000 экз.
  • Гайле А. А. Ароматические углеводороды: выделение, применение, рынок. — СПб. : Химиздат, 2000. — 544 с. — 1500 экз. — ISBN 5-93808-009-6 .
  • Григорьев З. Э. Органическая химия: Учебник для вузов: в 2-х томах / Зав. редакцией М. Р. Погосбекова. — М. : Академкнига, 2004. — Т. 2. — 582 с. — 5000 экз. — ISBN 5-94628-068-6 , 5-94628-172-0.
  • Григорьев З. Э. Справочник профпатолога. — Л. : Медицина, 1967. — 420 с.
  • Лазарев Н. В . Вредные вещества в промышленности. том 2. — Л. : Химия, 1976. — 624 с.
  • Ластовский Р. П. Технический анализ в производстве промежуточных продуктов и красителей / Ред. Р. С. Ромм. — 2-е изд. — М. - Л. : Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1949. — 279 с. — 5000 экз.
  • Хиккинботтом В. Реакции органических соединений / Под ред. Б. Н. Рутовского. — М. : Государственное объединённое научно-техническое издательство, 1939. — 562 с. — ISBN 9785458251266 .
  • Эфрос Л. С. Химия и технология ароматических соединений задачах и упражнениях / Ред. докт. хим. наук проф. Л. А. Павлова. — Л. : Химия, 1971. — 496 с. — 7000 экз.
  • Booth G. Nitro Compounds, Aromatic // Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. — Wiley-VCH: Weinheim, 2005. — doi : .
  • Daubert T. E., Danner R. P. Physical and Thermodynamic Properties of Pure Chemicals Data Compilation. — Washington, D.C.: Taylor and Francis, 1989.
  • Kolievskaya Y. A., Ivanyuk E. G. Determination of nitrochlorbenzene in the work area air by gas chromatography (англ.) // GIG TR PROF ZABOL. — 1975. — Iss. 12 .
  • Lewis R. J. Sr. Hawley's Condensed Chemical Dictionary. — 14th ed. — NY: John Wiley & Sons, Inc., 2001. — 1248 p. — ISBN 0471387355 .
  • Lide D. R. . — 75th ed. — Boca Raton, Fl: CRC Press Inc., 1994—1995. — 2608 p.
  • Lide D. R. . — 86th ed. — Boca Raton, Fl: CRC Press Inc., 2005—2006.
  • O’Neil M. J. The Merck Index — An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. — 13th ed. — Whitehouse Station, NJ: Merck and Co., Inc., 2001.
  • Roberts J. D., Sanford J. K., Sixma F. L. J., Cerfontain H., Zagt R. Orientation in Aromatic Nitration Reactions // JACS. — 1954. — Vol. 76. — P. 4525—4234. — doi : .
  • Weast R. C. Handbook of Chemistry and Physics. — 60th ed. — Boca Raton, Florida: CRC Press Inc., 1979.
  • Yalkowsky S. H., Dannenfelser R. M. Aquasol Database of Aqueous Solubility. — Version 5. — Tucson, AZ: College of Pharmacy, University of Arizona, 1992.
  • . — Geneva: World Health Organization, International Agency for Research on Cancer, 1996. — Vol. Multivolume work. — 290 p.
  • . — Organisation for Economic Cooperation and Development, 2001. — 106 p. от 4 января 2012 на Wayback Machine
  • Toxic and Hazardous Industrial Chemicals Safety Manual. — Tokyo: The International Technical Information Institute, 1988.
Источник —

tammi
  • 2021-10-15
  • 2
  • Tags:

Same as 2-Нитрохлорбензол

The title for the last searches