Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕо€снени€ к синтезам азокрасителей




ƒл€ получени€ азокрасителей используетс€ реакци€ азосочетани€, представл€юща€ собой процесс электрофильного замещени€ атома водорода в кольце ароматических аминов или фенолов на группу јr-N=N-. ¬ качестве электрофила выступает диазоний-катион. јроматические амины, из которых получаютс€ соли диазони€, называютс€ диазосоставл€ющими. ѕри синтезе водорастворимых азокрасителей в качестве диазосоставл€ющей часто примен€етс€ сульфанилова€ кислота. — целью удобства проведени€ диазотировани€ используют хорошо растворимую в воде натриевую соль сульфаниловой кислоты. ¬ результате диазотировани€ образуетс€ п -диазобензол≠сульфонат, который представл€ет собой внутреннюю соль (Убипол€рный ионФ, Уцвиттер-ионФ). ќсобенностью этой внутренней соли €вл€етс€ мала€ растворимость в водных растворах кислот, поэтому в ходе диазотировани€ п -ди≠азобензолсульфонат выпадает в виде осадка. Ётим он отличаетс€ от большинства других солей диазони€, которые очень хорошо растворимы в воде и водных растворах кислот. ћала€ растворимость в воде самой сульфаниловой кислоты также объ€сн€етс€ существованием ее в кристаллическом состо€нии в виде бипол€рного иона (см. стр. 107, 108).

јроматические соединени€, в молекулах которых происход€т замещени€ атомов водорода на арилазогруппы, называютс€ азосоставл€ющими. ѕри получении метилоранжа в качестве азосоставл€ющей примен€етс€ N,N-диметиланилин (амин), а в синтезе b -наф≠толоранжа и резорцинового желтого Ц соответственно b -нафтол и резорцин (фено≠лы).

—оотношение реагентов (кислота и щелочь), а также пор€док их смешивани€ подобраны таким образом, чтобы азосочетание с амином проходило в слабокислой, а с фенолами Ц в слабощелочной среде.

јзокрасители, содержащие сульфогруппы, обладают хорошей растворимостью в воде, особенно в форме натриевых солей. ћетилоранж примен€етс€ в качестве индикатора при кислотно-основном титровании, так как способен измен€ть свой цвет в растворе при изменении рЌ в интервале 3,1Ц 4,4.

b -Ќафтолоранж и резорциновый желтый €вл€ютс€ простейшими представител€ми так называемых кислотных красителей. Ѕолее сложные аналоги этих соединений используютс€ дл€ крашени€ шерсти, шелка, кожи и других материалов, в состав которых вход€т белки. ѕроцесс крашени€ подобными красител€ми провод€т в кислой среде, отсюда их название Укислотные красителиФ.

¬ыпадающие на заключительных стади€х синтеза осадки не могут быть абсолютно чистыми красител€ми. ƒобавки неорганических солей к водным растворам органических соединений уменьшают растворимость последних, и они выпадают в осадок. “акой способ выделени€ веществ из растворов называетс€ УвысаливаниемФ. ѕри высаливании натриевых солей метилоранжа или b -нафтолоранжа вместе с ними соосаждаетс€ часть хлористого натри€.

ѕри необходимости кислотные красители могут быть очищены перекристаллизацией из воды. ¬ некоторых случа€х присутствие небольшого количества хлорис≠того натри€ в препарате не преп€тствует дальнейшему применению красител€. Ќо при этом необходимо знать, сколько чистого красител€ или, как прин€то называть, Уактивного ингредиентаФ, содержитс€ в полученном продукте. ƒл€ определени€ концентрации красителей в рас≠творах используют спектрофотометрический метод (рис. 26). ¬ его основе лежит уравнение Ћамберта-Ѕугера-Ѕера:

A = lg (I 0/ I) = eЈ c Ј l.

«десь A Ц оптическа€ плотность раствора; I 0 Ц начальна€ интенсивность светового потока; I Ц то же после прохождени€ его через слой раствора толщиной l (см) с концентрацией c (моль/л); e Ц мол€рный коэффициент по≠гашени€.

–ис. 26.   принципу фотометрировани€

–ис. 27. —пектры поглощени€ в видимой области: 1 Ц резорцинового желтого в воде, 2 Ц метилоранжа в щелочной среде, 3 Ц метилоранжа в кислой среде

¬еличина e зависит от длины волны света; эта зависимость называетс€ электронным спектром поглощени€. ѕримеры спектров красителей приведены на рис. 27, а величины e Ц в таблице 6.

»з уравнени€ Ћамберта-Ѕугера-Ѕера следует, что концентраци€ красител€ в растворе Ѕ равна:

c Ѕ = A /(eЈ l)

¬месте с тем, мол€рна€ концентраци€ красител€ в растворе Ѕ равна:

c Ѕ = 0,01 p Ј a Ј1000 v /(M Ј v AЈ v Ѕ)

ѕриравнива€ два последних выражени€, получаем уравнение, из которого следует расчетна€ формула (1).

 онтрольные вопросы

1. ѕочему реакцию диазотировани€ провод€т при пониженной температуре?

2. —колько молей кислоты фактически беретс€ в данном синтезе в расчете на 1 моль ароматического амина? —равните результаты расчета с требуемым числом молей по уравнению реакции. „ем вызвана необходимость применени€ избытка кислоты?

3.  ак определить конец реакции диазотировани€?

4. ќбъ€сните механизм реакции азосочетани€.  акое вли€ние на скорость этой реакции оказывают заместители в бензольном кольце диазоний-катиона? ƒайте объ€снение на примерах пара- нитро- и пара -метокси-замещенных:

5. ѕочему в качестве азосоставл€ющих примен€ютс€ практически только фенолы и ароматические амины?

6.  акие значени€ рЌ €вл€ютс€ оптимальными при проведении азосочетани€: а) с фенолами, б) с аминами? ƒл€ объ€снени€ следует рассмотреть кислотно-основные формы диазо- и азосоставл€ющих в средах с высокими (³ 10) и низкими (£ 5) значени€ми рЌ.

7. —войства и области применени€ азокрасителей, содержащих сульфогруппы.

8. ќбъ€сните сущность спектрофотометрического метода определени€ концентрации окрашенного вещества в растворе.


ќ »—Ћ≈Ќ»≈





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 945 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ƒва самых важных дн€ в твоей жизни: день, когда ты по€вилс€ на свет, и день, когда пон€л, зачем. © ћарк “вен
==> читать все изречени€...

2048 - | 1894 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.012 с.