Файл: Шпаргалка Органическая химия.pdf

го кольца, и производные, в которых ­NO

2

 группа на­

ходится в боковой цепи):

физические  свойства.  Нитросоединения  —  жид­

кие или твердые вещества, малорастворимые в воде, 

растворяются  в  органических  растворителях.  Поли­

нитросоединения — желтые кристаллические вещес­

тва. Соединения, содержащие несколько нитрогрупп, 

при нагревании или детонации разлагаются со взры­

вом.  Некоторые  ароматические  нитросоединения 

имеют запах горького миндаля.

2-нитротолуол

CH

3

NO

2

алифатические

CH

3

—CH

2

—NO

2

CH

3

—CH

2

—CH

2

—NO

2

нитрометан 

нитроэтан 

1-нитропропан

ароматические

NO

2

NO

2

O

2

N

NO

2

СН

3

нитробензол 

1,3-динитробензол

154.  пОлучение нитрОсОединений

получение алифатических нитросоединений.

1. нитрование углеводородов действием разбав­

ленной HNO

3

 при повышенной температуре (реакция 

коновалова) либо HNO

3

 или N

2

O

4

 в газовой фазе:

2.  взаимодействие  алкилгалогенидов  с  нитри-

тами  металлов  (нитрит  серебра  в  неполярных  рас­

творителях  (эфир,  гексан)  или  с  нитрит  натрия  в  ди­

метилформамиде  HC(O)N(CH

3

)

2

  или  в  диметилсуль­

фоксиде (CH

3

)

2

SO

4

) образуются нитроалканы:

RX  +  AgNO

2 

(NaNO

2

)  →  RNO

2 

 +  AgX (NaX),

где X = Cl, Br.

получение ароматических нитросоединений.

Нитрование бензола и его производных действием 

нитрующих  смесей  (смеси  HNO

3конц

  и  H

2

SO

4конц

). 

Дальнейшее  нитрование  —  введение  еще  одной  или 

двух нитрогрупп — необходимо проводить при темпе­

ратурах выше 100 °С%

H2SO4, 30 °C

+  HNO3

+  H2O

NO2

бензол 

нитробензол

азотная
кислота

2-нитропропан

СH

3

—CH

2

 —CH

3

 + HNO

3

CH

3

—CH(NO

2

)—CH

3

 + H

3

O

110–140 °C

пропан 

азотная кислота

H2SO4, 60 °C

+  HNO

3

+  H

2

O

NO

2

NO

2

O

2

N

нитробензол 

1,3-динитробензол

Для введения нитрогруппы в боковую цепь исполь­

зуют  метод  коновалова  —  нагревание  ароматичес­

кого соединения с разбавленной HNO

3

:

фенилнитрометан

C

6

H

5

CH

3

  +  HNO

3

C

6

H

5

CH

2

NO

2

толуол 

155.   химические свОйства 

алифатических нитрОсОединений

1.  восстановление  (при  действии  восстановите­

лей  (LiAlH

4

,  NaBH

4

))  или  гидрирование  (в  присут­

ствии  катализатора  Ni)  нитросоединения  превраща­

ются в первичные амины.

2.  действие  щелочей.  Первичные  и  вторичные 

нитросоединения  растворяются  в  водных  щелочах  с 

образованием  солей,  так  как  нитрогруппа,  будучи 

сильным  электроноакцептором,  повышает  подвиж­

ность  атомов  водорода  у  соседнего  с  нитрогруппой 

атома углерода.

В щелочной среде первичные и вторичные нитросо­

единения способны таутомерно переходить в кислот­

ную форму, так называемую ацинитроформу:

Таутомерное  равновесие  очень  сильно  смещено  в 

сторону нитроформы, т.е. влево.

Нитросоединения  относят  к  псевдокислотам  —  ней­

тральным соединениям, способным образовывать соли.

3.  реакции,  связанные  с  подвижностью 

a-атомов водорода, характерны только для первич­

ных и вторичных нитроалканов:

а) в присутствии оснований нитроалканы конденси­

руются с альдегидами с образованием нитроспиртов 

(реакция Анри);

б) с HNO

2 

первичные нитроалканы образуют нитро­

ловые кислоты.

RCH

2

N+OO

–

RCH=N+O

–

OH

Вторичные  нитросоединения  при  реакции  с  HNO

2 

образуют псевдонитролы:

4. реакции с минеральными кислотами. При на­

гревании  первичных  нитроалканов  с  минеральными 

кислотами  образуются  карбоновые  кислоты  и  соли 

гидроксиламина.

При  обработке  солей  первичных  или  вторичных 

нитросоединений  разбавленными  минеральными 

кислотами  образуются  альдегиды  или  кетоны  соот­

ветственно (реакция Нэфа).

псевдонитролы

RCH(R

1

)NO

2

 + HNO

2

RC(R

1

)(N=O)NO

2

 + H

2

O