V. Реакции замещения в ароматическом ядре

Ароматические амины галоидируются, нитруются и сульфируются в положении о- и п-. Эти реакции облегчаются под влиянием группы NH2, заместителя I рода, активирующего ядро.

1) Галоидирование

Бромирование протекает под действием водного раствора брома при комнатной температуре

    + 3 Br2 (H2O) -HBr
    2,4,6-триброманилин

из воды белый осадок

Реакция применяется как качественная.

 

Механизм реакции галоидирования

  + Br+   H+ +

 

Легкость протекания реакций обусловливается образованием устойчивого -комплекса.

2) Сульфирование

Сульфирование ароматических аминов осложняется промежуточным образованием нерастворимых солей, поэтому реакция идет через следующие стадии.

  комн. T +H2SO4 конц. O- SO2OH 1600 H2O +
    анилин сернокислый   сульфоанилид
H+ изомеризация в п-положение      

 

Сульфаниловая кислота применяется как исходный продукт для получения различных сульфамидных красителей.

3) Нитрование

Азотная кислота является сильным окислителем, а ароматические амины легко окисляются. Поэтому предварительно проводят защиту аминогруппы, например, действием серной кислоты.

  +HOSO2OH H2O + HONO2 -H2O
    сульфоанилид   п-нитросульфоанилид
  HOH H2SO4 нагрев    
    п-нитроанилин  

 

VI. Реакции конденсации ароматических аминов с другими органическими и неорганическими соединениями

Могут происходить за счет подвижного атома водорода аминогруппы или в о- или п-положении в ядре.

а) конденсация с альдегидами (особенно легко идет с ароматическими альдегидами)

. . +

C6H5-NH2 + O=CH-Ar H2O + C6H5-N=CH-Ar

азометины (основания Шиффа)

C6H5-N=CH-C6H5

бензальанилин

б) образование изонитрилов

  + 3 KOH С6H5-N=CH2 -3KCl -3H2O

в) поликонденсация с формальдегидом приводит к образованию анилино-формальдегидных смол.

  +CH2=O+   +CH2=O +…

При избытке СH2=O между такими цепями образуются поперечные связи за счет свободных п-положений.

Такие смолы применяются в качестве ионообменных смол.

 


ЛЕКЦИЯ 7

Диазо- и азосоединения

Органические соединения, которые содержат в составе молекулы группу из двух атомов азота, связанных кратной связью.

В зависимости от того, сколько углеводородных радикалов присоединяется к азо-группе, различают:

 

Диазосоединения азосоединения

1. Диазосоединения. Азогруппа соединяется с одним углеводородным радикалами с неуглеводородной группой.

R-N2-X

где Х – Hal, HSO4, OH и другие группы.

2. Азосоединения. Азогруппа соединяется с двумя углеводородными радикалами.

R-N=N-R/

Диазосоединения, в свою очередь, подразделяются на:

а) собственно диазосоединения, содержат группу –N=N-, например, фенилдиазотат натрия C6H5-N=N-ONa, фенилдиазогидрат C6H5-N=N-OH б) содержат группу –N+ N, например, хлористый фенилдиазоний [C6H5-N+ N]Cl-, гидрат окиси фенилдиазония [C6H5-N+ N]OH-