【正文】
3HH2SO4 6 0 ℃S O3H94%H2 SO41 6 5 ℃1 8 0 ℃ 轉(zhuǎn) 位S O3HS O3HH2S O4 S O32 0 ~ 5 5 ℃S O3HS O3HS O3HH O3SS O3HS O3HH O3SH2SO4 165CH2SO4 SO3 165CH2S O4 S O3OOOOS O3HOOS O3HH 2S O 4 S O 3H2 SO4 SO3H g 1 6 5 ℃1 4 0 ℃OOS O3HH O3SOOS O3HH O3SH2S O4 S O3H2S O4 S O3硝化 ? 在芳環(huán)上引入硝基地反應(yīng)稱為硝化 ? 目的 。 ? 磺化試劑和主要磺化法 磺化過程中磺酸基取代碳原子上的氫稱為直接磺化;磺酸基取代碳原子上的鹵素和硝基稱為間接磺化。 磺化 (Sulfonation) 磺化目的 通過引入磺酸基賦予染料水溶性。 重要的單元反應(yīng) ? 磺化 ? 硝化 ? 鹵化 ? 胺化反應(yīng) ? 羥基化反應(yīng) ? 烷基化和芳基化反應(yīng)( FreidelCrafts) ? 考爾培( KolboSchmitt)反應(yīng) ? 氨基?;磻?yīng) ? 氧化反應(yīng) ? 成環(huán)縮合反應(yīng) 這些反應(yīng)主要可歸納為三類反應(yīng) , 其一是 親電取代 反應(yīng);其二是芳環(huán)上已有取代基的 親核置換 反應(yīng);其三是形成雜環(huán)或新的碳環(huán)的反應(yīng) , 即 成環(huán)縮合 。 從芳香族原料制得的中間體雖然品種繁多 , 但從分子結(jié)構(gòu)看 , 它們大多數(shù)是在芳烴環(huán)上含有一個(gè)或多個(gè)取代基的芳烴衍生物 。第二章中間體及重要的單元反應(yīng) ? 引言 ? 重要的單元反應(yīng) ? 常用苯系、萘系及蒽醌中料 ? 重氮化和偶合反應(yīng) 引言 合成染料是最早反展起來的有機(jī)合成工業(yè),它的品種雖然非常之多,但是這些合成染料主要是由為數(shù)不多的幾種芳烴(苯、甲苯、二甲苯、萘和蒽醌等)作為基本原料而制得的。 重要取代基有 :- NH -N(CH2CH2OH) - OH、 - OCH C= O、 - NO - Br、- Cl、 - SO3Na、 - COOH、 = N+ (CH3)2等 。 一般講利用親電取代只能在芳環(huán)上引入磺基 、 硝基 、 亞硝基 、 鹵基 、 烷基 、 酰基 、 羰基和偶氮基等取代基 , 而在芳環(huán)上氫原子的親核取代反應(yīng)有相當(dāng)困難 , 因此為了在芳環(huán)上引入- OH、 - OR、 - OAr、 - NH - NHR、 -NR1R - CN、 - SH等取代基常要用到這類芳環(huán)上已有取代基的親核置換反應(yīng) 。 染料分子中的磺酸基能和蛋白質(zhì)纖維上的- NH3+生成顏色鍵結(jié)合而賦予染料對(duì)纖維的親和力。 常用的磺化試劑有濃硫酸、發(fā)煙硫酸、三氧化硫和氯磺酸。 A r H + H N O 3 A r N O 2 + H 2 ON O 2 [ H ]H +N H 2N O 2 Z nO H N H - N HH +分 子 重 排N H 2 N H 2,利用它的極性,加深染料顏色。四溴靛藍(lán)的牢度比靛藍(lán)好,色更加鮮艷,牢度好。 引入氨基的反應(yīng): 硝基還原和氨解反應(yīng)。 烷基化和芳基化試劑 芳烴的烷基化主要常用 鹵烷和烯烴 類作烷化劑; 氨基的烷基化或芳基化試劑有 醇 、 酚 、 環(huán)氧乙烷 、 鹵烷 、 硫酸酯和烯烴衍生物 ; 酚類的烷氧基和芳氧基化試劑主要是 鹵烷類 、 醇和硫酸酯 等 。 羥基羧酸主要是從無水酚堿金屬鹽在高溫下(加壓力)與二氧化碳作用而得 O N aC O 21 6 0 - 2 0 0 ℃O N aC O O N aH C lO HC O O HO N aC O 21 6 0 - 2 0 0 ℃O N aC O O N aH C lO HC O O H水 楊 酸2 - 羥 基 - 3 - 萘 磺 酸氨基酰化反應(yīng) 目的 : ? 提高染料的堅(jiān)牢度,改變色光和染色性能 ? 作為進(jìn)一步合成其他化合物的中間過程 ? ?;噭┖王;磻?yīng) 常用?;?:脂肪酸,酸酐,酰氯和酯類等。用氧化法除去氫原子而同時(shí)形成新的 C- C鍵是制備二苯乙烯(菧)類中間體的常用方法。 N H2N H2S O3HN H2N O2N H2N O2N H2N H2O H O HC O O HN H2H OS O3HN H2H3C OS O3HN H2H3C ON O2N H2N O2N H2O HN H2O C H3XXN H2H2NX = H 、 C l、 O C H3N H2N O2N H2N O2S O3HN H2O C H3C lN H2C lN H2O HC lN O2C lN O2N H N HC l C lN H N HH2NC lN H2C lO HN O2O HN O2O HN H2O HN H2O C H3N O2O C H3N O2O C H3N H2O C H3N H2N O2N H2N O2N H2N H2N H2N H2N H2N H -N ( C H3)2C lS O3HC lS O3HN O2S O3HN H2O HS O3HO HN O2S O3HO C H3N H2S O3HO C H3N O2C lN O2N O2N H2N H2O H l萘系中料是染料合成中十分重要的中料。如圖所示,這個(gè)方法可廣泛地用來制造一系列蒽醌衍生物,它們常作為酸性、分散、活性、還原等蒽醌類染料的重要中料。在偶氮染料的生產(chǎn)中,重氮化與偶合是兩個(gè)主要工序及基本反應(yīng)。在稀酸( [H+]= - )中對(duì)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究結(jié)果表明,苯胺的重氮化反應(yīng)和 N甲基苯胺的亞硝化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)規(guī)律是一致的。 A r N H 2 N - 亞 硝 化 A r - N H 2 - N O - H+( A r N H - N O ) ( A r N = N O H )A r - N = N ( 或 A r N N )+ H+- H 2 O迅 速迅 速迅 速H O N O H+ + O N O-H O N O + H+H2O+- N OH2O+- N O + O N O-O N O N O + H2O2 H O N O O N O N O + H2O32ON2232K]HNO[]ON[?式中32ONK為平衡參數(shù)。 反應(yīng)過程如下: ]Cl][H][H O N O][A rN H[K]NOCl][A rN H[Kdt ]A rN[d 239。要使反應(yīng)得以順利進(jìn)行,酸量必須適當(dāng)過量。 重氮反應(yīng)時(shí)