如何制备邻硝基甲苯

对硝基苯甲酸的制备

在100ml装有搅拌磁子的三颈瓶中，加入3g对硝基甲苯，9g重铬酸钠粉末及20ml水，装置冷凝管及滴液漏斗。在搅拌下自滴液漏斗慢慢滴入12.5ml浓硫酸。放热反应开始后，温度很快上升，反应混合物的颜色逐渐变深变黑。必要时可用冷水冷却，以免温度过高使对硝基甲苯挥发而凝结在冷凝管壁上。加完硫酸后，将烧瓶在石棉网上加热，搅拌回流0.5h，反应液呈黑色。

反应过程中，冷凝管可能有白色针状的对硝基甲苯析出，这时可适当关小冷凝水，使其熔融滴下。

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待反应物冷却后，在搅拌下加入40ml冰水，立即有沉淀析出。抽滤，用25ml水分两次洗涤，粗制对硝基苯甲酸为黄黑色固体。将固体放入盛有15ml 5％硫酸的烧杯中，在沸水浴中加热10min，以溶解未反应的铬盐，冷却后抽滤，将所得的沉淀溶于25ml 25ml 5％氢氧化钠溶液，在50℃温热后抽滤，滤液中加0.5g活性炭煮沸后趁热过滤。冷却后在充分搅拌下将滤液慢慢倒入盛有30ml 15％硫酸溶液的烧杯中，析出黄色沉淀，抽滤，用少量冷水洗涤两次，干燥后称量。产物已足够纯净，如需进一步提纯，可用乙醇-水重结晶，产品 为浅黄色的针状结晶，熔点241~242℃，产量约2g.

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纯粹对硝基苯甲酸的熔点为242℃

本实验需4~5h

试剂：68%硝酸，98%硫酸，甲苯

DNT有一段硝化法和二段硝化法，一段硝化法比较浪费，还要用到发烟硝酸（不易买到）所以一般用二段消化法。在这里我们介绍二段消化法。 将水浴装置中的水加热至 80-----85摄氏度。还是在这段时间中，配置混酸。取20ml硝酸，再取120ml硫酸，缓慢混合，注意搅拌。之后再取10ml一硝基甲苯，混合。然后水浴45分钟，之后将全部产物都倒入冷水中，过滤，再用水洗。最后用碳酸钠（碳酸氢钠）的溶液洗至碱性，最后再用清水冲净，干燥，最后的到二硝基甲苯 。

1-甲基-3-硝基苯的正确命名应该叫间硝基甲苯。

工业上是通过甲苯的硝化来制备间硝基甲苯的。由于甲基是邻对位定位基，所以反应主要生成邻硝基甲苯和对硝基甲苯，间硝基甲苯只是副产物。不过由于间硝基甲苯的需求量不大，所以就算产率很低也能供应充足。

实验室制备间硝基甲苯是很头痛的。因为没有任何方法能方便的在硝基间位引入甲基，同时也很难将苯环上其它的基团转化为甲基。实验室制备间硝基甲苯只能通过多步合成。

甲苯硝化得到对硝基甲苯，然后用铁粉还原得到对甲苯胺。

对甲苯胺进行乙酰化，生成对甲基乙酰苯胺。

对甲基乙酰苯胺进行硝化，得到2-硝基-4-甲基乙酰苯胺，然后在浓碱中水解掉乙酰基，生成4-甲基-2-硝基苯胺。

4-甲基-2-硝基苯胺用亚硝酸钠和硫酸进行重氮化反应，生成重氮盐，然后用次磷酸进行还原，发生脱氨基反应，得到间硝基甲苯。

三硝基甲苯是由甲苯和浓硝酸在浓硫酸的脱水作用下，发生硝化反应制得的，是一种硝基化合物。所谓硝化反应，就是指引入硝基，使生成硝基化合物的反应。三硝基甲苯是一种炸药。

硝酸分子里去掉羟基后的部分，叫做硝基。烃在一定条件下都可以和硝酸发生硝化反应，生成硝基化合物。

注意，硝酸如果按照含氧酸的命名方法，应该叫做偏氮酸，这个基团应该叫做偏氮基，这个反应实际上应该叫做偏氮化反应，但我们习惯上叫做硝酸、硝基和硝化反应，因为硝酸是由硝酸钠制得的。

1．

在250ml的三颈瓶中依次加入2g对硝基甲苯，6g重铬酸钾粉末及15ml水。

2．

在震荡下自滴液漏斗滴入10ml浓硫酸。(注意用冷水冷却，以免对硝基甲苯因温度过高挥发而凝结在冷凝管上)。

3．

硫酸滴完后，加热回流0.5h，反应液呈黑色。（此过程中，冷凝管可能会有白色的对硝基甲苯析出，可适当关小冷凝水，使其熔融滴下）。

4．

待反应物冷却后，搅拌下加入40ml冰水，有沉淀析出，抽滤并用20ml水分两次洗涤。

5．

将洗涤后的对硝基苯甲酸的黑色固体放入盛有20ml

5％硫酸中，沸水浴上加热10min，冷却后抽滤。（目的是为了除去未反应完的铬盐）

6．

将抽滤后的固体溶于10ml

5%naoh溶液中，50℃温热后抽滤，在滤液中加入1g活性炭，渚沸趁热抽滤。（此步操作很关键，温度过高对硝基甲苯融化被滤入滤液中，温度过低对硝基苯甲酸钠会析出，影响产物的纯度或产率）

7．

充分搅拌下将抽滤得到的滤液慢慢加入盛有60ml

15%硫酸溶液的烧杯中析出黄色沉淀，抽滤，少量冷水洗涤两次，干燥后称重。（加入顺序不能颠倒，否则会造成产品不纯）

（2）间甲苯胺和溴水反应，得到5-甲基-2,4,6-三溴苯胺。

（3）5-甲基-2,4,6-三溴苯胺在低温下重氮化，然后加入冷的次磷酸钠进行脱氨基，得到2,4,6-三溴甲苯。

（4）2,4,6-三溴甲苯用酸性高锰酸钾、硝酸等氧化剂进行侧链氧化，得到2,4,6-三溴苯甲酸。