Диазотирование и азосочетание

Иодбензол

Реактивы:

Анилин                                                         4,7 г

Соляная кислота (конц.)                             13 см³

Нитрит натрия                                             4,0 г

Иодистый калий                                          10,0 г

Хлороформ                                                  20 см³

Хлористый кальций

 

В фарфоровом стакане вместимостью 150 см³ смешивают 13 см³ концентрированной соляной кислоты с 13 см³ воды и к раствору прибавляют  4,7 г свежеперегнанного анилина.

Раствор охлаждают до температуры от 1 до 2 ^оС и постепенно добавляют из капельной воронки при непрерывном перемешивании раствор 4 г нитрита натрия в 10 см³ воды. Добавление нитрита натрия следует вести с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 5 ^оС. Для этого стакан с реакционной массой охлаждают льдом или кусочки льда бросают в реакционную смесь.

Полученный раствор соли диазония осторожно смешивают в круглодонной колбе вместимостью 250 см³ с раствором 10 г йодистого калия в 15 см³ воды. Процесс смешивания сопровождается бурным выделением азота, поэтому раствор йодистого калия необходимо приливать небольшими порциями во избежание выброса реакционной массы из колбы. Смесь оставляют на время от 2 до 2,5 часов в бане с ледяной водой. Затем к колбе присоединяют воздушный холодильник и нагревают на кипящей водяной бане до прекращения выделения азота. Раствор подщелачивают концентрированным раствором гидроксида натрия до сильно щелочной реакции, чтобы связать побочный продукт реакции - фенол.

Иодбензол отгоняют с водяным паром. Перегонку ведут до тех пор, пока из холодильника не перестанут стекать маслянистые тяжелые капли.

Иодбензол отделяют с помощью делительной воронки и сушат безводным хлористым кальцием. Затем перегоняют из маленькой колбы с воздушным холодильником, собирая фракцию при температуре от 185 до 189 ^оС.

Выход около 8 г.

Примечание. В случае небольшого выхода иодбензола дистиллят дважды экстрагируют хлороформом (по 10 см³), сушат безводным хлористым кальцием, отгоняют на водяной бане хлороформ и получают дополнительное количество иодбензола.

Теоретические вопросы

1. Почему реакцию диазотирования проводят при низкой температуре?

2. Для чего реакционную смесь подщелачивают до сильно щелочной реакции?

Вопросы по методике синтеза

1. На чем основана перегонка с водяным паром?

2. Как собрать установку для перегонки с водяным паром?

 

П-Нитроанилиновый красный

 

Реактивы:

п -Нитроанилин                                             1,4 г

Нитрит натрия                                                    0,8 г

b-нафтол                                                        1,5 г

Соляная кислота (конц.)

Гидроксид натрия

В стакане вместимостью 100 см³ готовят смесь 2,5 см³ концентрированной соляной кислоты и 2,5 см³ воды. В смесь добавляют         п -нитроанилин и нагревают до кипения, но не кипятят.

Одновременно готовят раствор 0,8 г нитрита натрия в 2,5 см³ воды. Горячий раствор п -нитроанилина выливают при перемешивании на 10 г льда. Солянокислый п -нитроанилин выпадает в виде мелкокристаллического желтого осадка. В полученную суспензию в один прием выливают раствор нитрита натрия и перемешивают смесь до почти полного растворения осадка.

Отдельно готовят раствор 1,5 г b-нафтола в растворе гидроксида натрия с массовой долей 2%. К раствору диазосоединения приливают раствор 1,4 г уксуснокислого натрия в 2 см³ воды и затем медленно, небольшими порциями, при перемешивании - щелочной раствор b-нафтола.

Выделившийся краситель оставляют стоять около получаса, отфильтровывают, тщательно промывают водой на воронке Бюхнера и сушат на воздухе.

Выход красителя почти количественный.

Теоретические вопросы

1. Что такое реакция азосочетания?

2. Почему в этом синтезе реакцию азосочетания следует проводить в слабощелочной среде?

Вопросы по методике синтеза

1. Меры предосторожности при работе с гидроксидом натрия.