【正文】
的重氮鹽,芳環(huán)上有供電性的OH,穩(wěn)定性較好,活性低,因此應在較高溫度下反應。35176。C反應5h,60176。C繼續(xù)反應2h,效果較好。 :以對硝基苯酚為原料在少量水和大量氫氧化鈉條件下200℃高溫合成了4,439。二羥基偶氮苯。此方法由Willstatter和Benz 發(fā)明故又稱Willstatter和Benz法 芳香族硝基化合物易于被還原。反應經(jīng)過亞硝基苯和N羥基苯胺,后者繼續(xù)用酸性還原劑反應得到苯胺,但氧化后則又生成亞硝基苯。亞硝基苯有個較特別的現(xiàn)象。它在68℃熔化時生成綠色液體,但固化時又成為無色的,這是由于在液態(tài)條件下,亞硝基苯以綠色的單分子形式存在,在固態(tài)時則以無色的雙分子形式存在。大多數(shù)亞硝基化合物有致癌性。在堿性介質(zhì)中,還原產(chǎn)物亞硝基苯和N羥基苯胺和還原速度都很慢,而N羥基苯胺還有較強的親核性,它進攻亞硝基苯,與之縮合,結(jié)果是硝基苯發(fā)生了雙分子還原反應生成氧化偶氮苯。雙分子對硝基苯的還原(縮合)反應鄰氯硝基苯被水電離的活潑氫還原為亞硝基化合物或羥胺,二者進行雙分子縮合為一氧化偶氮苯,此物先被活潑氫還原為偶氮苯,然后再被還原為4,4 一二羥基偶氮苯。化學反應式:第一階段雙分子縮合成一氧化偶氮苯,主反應式:若有羥胺積累,則發(fā)生下列反應:第二段:氧化偶氮苯先還原成偶氮苯。主反應: 副反應: RNHOH+2H→ RNH2+H2O試驗過程:在250ml三口燒瓶中,加入水(2ml)和氫氧化鈉(10g)攪拌,冷卻到室溫。(),緩慢升溫到200℃,黃色固液混合物逐漸變成紅色粘稠液體,并劇烈反應產(chǎn)生大量氣泡,劇烈攪拌至無氣體產(chǎn)生。冷卻,加水溶解,加入稀鹽酸調(diào)至pH=3。并用乙醚進行抽提,乙醚提取物用無水硫酸鈉干燥。 減壓蒸餾除去乙醚得到紅褐色固體。得到的粗產(chǎn)品用熱水溶解再過濾的方法進行重結(jié)晶,產(chǎn)率66%,℃。反應控制及影響:①溫度:此反應對于溫度控制要求嚴格,升溫過程需要緩慢進行,升溫過快容易使得偶氮苯過還原產(chǎn)生大量白色固體氫化偶氮苯副產(chǎn)物;反應結(jié)束應停止加熱并降溫,若提前可能有大量氧化偶氮物未能完全反應;如果反應完成后還繼續(xù)長時間加熱,則所得偶氮苯可能繼續(xù)被還原為氫化偶氮苯,而且產(chǎn)物4,4 39。二羥基偶氮苯沸點為216℃左右,與反應溫度接近,所制得偶氮產(chǎn)物容易揮發(fā)。②反應加氫氧化鈉量要足夠,氫氧化鈉不足會使副反應增多。 試驗結(jié)果分析使用對硝基苯酚在熔融堿高溫雙分子還原(縮合)的方法制備4,439。二羥基偶氮比較重氮化偶合,雖然存在對于反應溫度要求高,且溫度不容易控制,容易發(fā)生過還原等其他副反應的缺點,但有反應效率高,反應時間短,反應沒有其他物質(zhì)參與故所得產(chǎn)品純,污染小的特點,可用于工業(yè)生產(chǎn)研發(fā)。第三章 結(jié)論本文通過對硝基苯酚雙分子偶合的方法合成4,4 39。二羥基偶氮苯的過程,對于苯酚在硫酸鎳銨催化條件下硝化和對硝基苯酚在熔融堿條件下合成偶氮化合物的方法進行了初步的探究,總結(jié)到以下結(jié)論和不足:(1) 苯酚硝化過程:硫酸鎳銨催化芳香族化合物硝化反應生成對位產(chǎn)物具有極強的選擇性,同時由于催化劑的存在也使得反應條件更加的溫和。但不足的是對于催化劑的用量過大,而且對于硝化劑氧化性過強氧化副產(chǎn)物過多的問題還需要進一步的改善。(2) 對消極苯酚雙分子還原(偶合)過程:這種方法較一般重氮化,偶合制取氮苯的方法,參與反應物質(zhì)少故產(chǎn)品純度好,但此反應的局限性也很明顯:需要對稱的偶氮化合物才可以通過此方法合成,而且此反應為高溫反應,溫度和反應時間的影響容易產(chǎn)生大量副產(chǎn)物。本文只考察了一部分因素的影響,存在一定的局限性。對因素之間的影響,仍需更多的實驗工作。參考文獻[1]蔡春,[J]江蘇化工,1992,4,3133.[2]馬東升,侯艷君,孫志忠. 4,439。二羥基偶氮苯金屬配合物的合成與表征[J] 黑龍江大學自然科學學報,2007,8,4:24.[3]安石妍,曾慶禱,239。二十四烷氧基 4,439。二羧基偶氮苯的合成[J] 遼寧師范大學學報(自然科學版),2005,6,28:2.[4]邱明艷,胡宗巖,,4’一二羥基偶氮苯合成的新方法[J] 染料與染色,2006,12, 43:6.[5]江兆建,游毅. 含偶氮苯基團的陽離子表面活性劑的合成 [J] 合成化學 ,2009 ,17 , 2:246248。[6]黃雄飛,顏星中, [J] 中山大學學報(自然科學版),2003,5,42:3.[7]陳曉婷,唐旭東,王玉忠,4,4’二羥基偶氮苯的合成[8]翟振月,,2 一二氯氫化偶氮苯電合成工藝的研究[J] 河北化工 2005,3:44.[9]。 。 。 . Ammounium Nickel Sulphate Mediated Nitration Of Aromatic Compounds With Nitric Acid [J] Synthetic Communications,2001,7,31:11231127.[10]Shunhua Li。 Yuefeng Zhou。 Chunwei Yu。 Feiran Chen。 and Jingou Xu. Switching the ligandexchange reactivities of chlorobridged cyclopalladated azobenzenes for chromogenic sensing of thiocyanate,2009.[11]Jianxia Zhang and John B. Wiley. Bending Behavior of Polymer Films in Strongly Interacting Solvents [J] Materials Research Society,2009,1129:0405.[12]Antoni S225。nchezFerrer。 Alexey Merekalov。 Heino Finkelmann. Optomechanical Effect in Photoactive Nematic SideChain LiquidCrystalline Elastomers.[13]Celal Tuzun and Vedia Ertuzun. Dimolecular reduction of Nitrophenols [J] Department of General Chemistry, Faculty of Sciences University of Ankara, 1966,9,20.致謝時光飛逝,短暫的大學生活即將過去。通過四個月的畢業(yè)論文環(huán)節(jié),使我明白了作為一名大學本科畢業(yè)生應該具備獨立分析解決問題的才能,在實際工作中應發(fā)揮自己的作用。最重要的是讓我學到了很多書本上無法學到的東西,從理論到實踐,再由實踐結(jié)果進行理論分析,再次實踐,如此使得自身分析解決問題的能力有了極大的提高。整個畢業(yè)論文是在吳平老師的嚴格要求和耐心指導下順利完成的,使我在理論和實踐兩方面都有了很大的提高,吳老師淵博的知識,嚴謹?shù)目茖W態(tài)度以及對工作認真負責的精神更使我受益非淺,在此向吳老師的辛苦付出表示衷心的感謝。同時感謝各專業(yè)課老師平日里對我的培養(yǎng)以及同組的同學們給予的熱情幫組。最后特別感謝各位評委及論文的評閱人,文中恐有不妥甚至錯誤之處,望各位老師不吝批