甲苯的硝化反应方程式
甲苯的硝化反应方程式:
甲苯相对密度 0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限 1.2%~7.0%(体积)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)5000mg/kg。
扩展资料:
甲苯的用途:
甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂,也是有机化工的重要原料,但与同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比,目前的产量相对过剩,因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。
甲苯衍生的一系列中间体,广泛用于染料;医药;农药;火炸药;助剂;香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄;二氯苄和三氯苄,包括它们的衍生物苯甲醇。
甲苯-2,4-二磺酸;苯甲醛-2,4-二磺酸;甲苯磺酰氯等,用于洗涤剂添加剂,化肥防结块添加剂;有机颜料;医药;染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品,其中在聚氨酯制品。
参考资料来源:百度百科—甲苯
甲苯硝化的反应速度与温度,浓度有关
甲苯的硝化反应方程式为:C7H8+HNO3=C7H7NO2+H2O。
甲苯相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率1.4967。闪点4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%-7.0%(体积)。
硝化反应是向有机物分子中引入硝基的反应过程。脂肪族化合物硝化时有氧化-断键副反应,工业上很少采用。硝基甲烷、硝基乙烷、1-和2-硝基丙烷四种硝基烷烃气相法生产过程,是30年代美国商品溶剂公司开发的。迄今该法仍是制取硝基烷烃的主要工业方法。此外,硝化也泛指氮的氧化物的形成过程。
对于硝硫混酸的硝化.降低反应温度可以增加P-MNT的生成量. 但却使:反应速度下降. 为了使P—MNT的生成量有显著增长,以无水强酸性离子交换树脂代替混酸硝化剂中的硫酸
HNO·+2ResSO,H=NO 十H 0+2ResSO 一 生成的NO; 与R sS0 a‘形成紧密离子对,从
而增大了进攻试剂的有效体积,由于空问位阻效应,可以有效地降低一硝产物中的O/P值[2-3].在一定的反应条件下.可以使O/P值降至0.7以下
甲苯硝化反应产物结构简式:
三种产物:
主要是邻硝基甲苯和对硝基甲苯;
很少的间硝基甲苯。
作用:
1.邻硝基甲苯用于各种染料合成。
2.对硝基甲苯主要用于制造对甲苯胺;甲苯二异氰酸酯;联甲苯胺;对硝基苯甲酸;对硝基甲苯-2-磺酸;2-硝基对甲苯胺;3-氯-4-硝基甲苯;二硝基甲苯等,也用作染料中间体及农药;医药;塑料和合成纤维助剂的中间体。
3.间硝基甲苯用于制备间甲苯胺和染料等。
由产物碘甲烷的生成可知A是一种甲基醚化合物(即结构为CH3O-R的醚),而剩下的一个基团由A的化学式减CH3O基团可知为一个C6H4CH3基团(即甲基苯基),现在基本可以确定A是一个在苯基甲基醚的基础上苯基上再连一个甲基的化合物。
由A的硝化产物有两种可知甲基在甲氧基(CH3O-)的对位。甲基在邻位则有4种一元硝化物,甲基在间位则有3种一元硝化产物。
“一元硝化产物有两种”这句话的作用是为了提示甲基的位置的。
因此,尽管苯的 C/H比值等于或大于不饱和烃的 C/H比值,但苯的不饱和性质却很不显著,譬如烯、炔在室温下能迅速与溴、硫酸等亲电试剂发生加成反应,而苯和溴、硫酸等不发生加成反应,在升温和催化剂作用下却很易发生卤化、硝化、磺化、烷基化、酰基化等取代反应。在特殊情况下,苯也能发生加成反应,但奇特的是在发生加成反应时,一般总是三个双键同时发生反应,生成一个环己烷的体系,只在个别情况下,一个双键或两个双键可以单独发生反应。如苯和氯在阳光下反应,就生成六氯代环己烷:
催化加氢也是类似的,一步生成环己烷:
苯的稳定性和加成反应
比较苯与环己烯的分子式可知,苯比环己烯少四个氢原子,这相当于增加了两个碳碳双键,或者可以说:苯的不饱和度与环己三烯相当。但1,3-环己二烯失去两个氢变成苯时,不但不吸热,反而放出少量的热,这说明:苯比相应于环己三烯的化合物要稳定得多,从1,3-环己二烯变成苯时,分子结构已发生了根本的变化,并导致了一个稳定体系的产生。
因此,尽管苯的 C/H比值等于或大于不饱和烃的 C/H比值,但苯的不饱和性质却很不显著,譬如烯、炔在室温下能迅速与溴、硫酸等亲电试剂发生加成反应,而苯和溴、硫酸等不发生加成反应,在升温和催化剂作用下却很易发生卤化、硝化、磺化、烷基化、酰基化等取代反应。在特殊情况下,苯也能发生加成反应,但奇特的是在发生加成反应时,一般总是三个双键同时发生反应,生成一个环己烷的体系,只在个别情况下,一个双键或两个双键可以单独发生反应。如苯和氯在阳光下反应,就生成六氯代环己烷:
催化加氢也是类似的,一步生成环己烷:
间乙基甲苯的硝化反应如图:
硝化反应是向有机物分子中引入硝基(-NO2)的反应过程。脂肪族化合物硝化时有氧化-断键副反应,工业上很少采用。硝基甲烷、硝基乙烷、1-和2-硝基丙烷四种硝基烷烃气相法生产过程,是30年代美国公司开发的。迄今该法仍是制取硝基烷烃的主要工业方法。此外,硝化也泛指氮的氧化物的形成过程。
硝化反应(nitration),硝化是向有机化合物分子中引入硝基(-NO2)的过程,硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。芳香族化合物硝化的反应机理为:硝酸的-OH基被质子化,接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子(nitronium ion,NO2)中间体,最后和苯环行亲电芳香取代反应,并脱去一分子的氢离子。
在此种的硝化反应中芳香环的电子密度会决定硝化的反应速率,当芳香环的电子密度越高,反应速率就越快。由于硝基本身为一个亲电体,所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。必须要在更剧烈的反应条件(例如:高温)或是更强的硝化剂下进行。
常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脱水剂配合硝化剂。
脱水剂:浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷。
硝化剂:硝酸、五氧化二氮(N2O5)。
B有两个取代基,只能是甲基和乙基,又硝化产物有两种,所以是1-甲基-4-乙基苯
A有一个取代基,可以使丙基或异丙基,所以A为丙苯或异丙苯。应为烷基为邻对位定位基,所以硝化产物为两种。