Реакция азосочетания
Реакция азосочетания – это реакция взаимодействия диазосоединения (диазосоставляющей) с аминами, фенолами и соединениями с подвижным атомом водорода в метиленовой группе, например, ацетоуксусный эфир (азосоставляющие).
Диазосоставляющими служат первичные амины, преимущественно бензольного и нафталинового рядов.
В качестве азосоставляющих применяют амины:
N(CH3)2 NH2
SO3H
N,N-диметиланилин 1,4-нафтиламиносульфокислота
оксисоединения:
ОН
ОН
ОН
резорцин β-нафтол
Соединения с подвижными атомами водорода в метиленовых (-СН2-) и метильных (СН3-) группах, например:
Н3С – СО – СН2 – СООС2Н5 - этиловый эфир ацетоуксусной кислоты
(ацетоуксусный эфир)
Азосоединения используются как красители. Они имеют азо-группу – N = N – .
Реакция азосочетания с аминами проходит в кислой среде, а с фенолами – в щелочной, которая способствует образованию фенолят-иона, более сильного о-, п-ориентанта, чем окси-группа.
Реакция идет по механизму SE2.
H ••
O2N N+ ≡ N Cl– + δ– N(CH3)2
хлористый п-нитрофенил N,N – диметиланилин (азосоставляюшая)
диазоний (диазосоставляющая)
H
O2N N = N N(CH3)2 O2N N = N N(CH3)2
Cl– –HCl
σ – комплекс азокрасителя 4-нитро-4΄-диметиламиноазобензол
В случае первичных и вторичных ароматических аминов в нейтральной и слабокислой среде азогруппа вступает не в ароматическое ядро, а в аминогруппу за счет ее неподеленной электронной пары, образуя диазоаминосоединения:
H SE2, СH3COONa
N+ ≡ N + ׃N N = N – NH –
Cl– H –NaCl, –CH3COOH
хлорид фенилдиазония анилин диазоаминобензол
В избытке кислот при нагревании диазоаминосоединения распадаются и образуют аминоазосоединения.
HCl, t0
N = N – NH – N2+ + NH2
N = N NH2
п-аминоазобензол
При взаимодействии с фенолами в щелочной среде образуется фенолят-ион, являющийся более мощным, чем гидроксигруппа, орто-, пара-ориентантом:
SE2, HO–
О = + N ≡ N+ HO N = N –
H Cl– –HCl
фенолят-ион хлорид фенилдиазония п-оксиазобензол
Азосоединения, используемые для окрашивания каких-либо материалов, называют азокрасителями.
Азокрасители применяют в практике для окрашивания самых различных материалов, в первую очередь волокон (растительных, животных, синтетических) и тканей, а также пластмасс, резины, древесины, кожи и пищевых продуктов. Они используются при изготовлении лаков, покровных и полиграфических красок, а также в качестве индикаторов. Азокрасители являются наиболее широко распространенными и дешевыми синтетическими красителями и рассматриваются как производные азобензола:
С6Н5 – N = N – C6H5.
Значение реакции азосочетания заключается в том, что из бесцветных или слабоокрашенных исходных продуктов при простом смешивании их водных растворов (реже суспензий) могут быть получены азокрасители всех цветов и оттенков радуги – от желтых и оранжевых до зеленых и черных. Аппаратура для проведения реакций несложная. Реакцию проводят в деревянных или эмалированных чанах при перемешивании и обычной температуре.
Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 2593;