㈠ 为什么苯胺要乙酰化后在氯磺化直接氯磺化可否
因为磺胺是对氨基苯磺酰胺类,苯环的上的氨基要保留的。如果直接氯磺化,那么氯磺酸直接就与苯胺的氨基形成酰胺了。所以需要用乙酰化保护氨基,等上了磺酸基再脱去乙酰基,得到对氨基苯磺酸。易溶于碱,可能是磺酰胺基有一定酸性吧。
㈡ 苯的磺化反应
比如苯和浓硫酸反应得到苯磺酸(强酸)这就是最典型的苯的磺化方程式:C6H6+H2SO4=C6H5SO3H+H2O芳香化合物磺化反应在机理上属于亲电取代反应,其反应条件大致有三种:含水硫酸、三氧化硫和发烟硫酸。其中有人[1]通过实验证明:苯在非质子溶剂中与三氧化硫反应时,进攻的亲电试剂为三氧化硫;含水硫酸中磺化时亲电试剂为硫酸合氢正离子(可理解为水合质子+三氧化硫);而在发烟硫酸中,亲电试剂为焦硫酸合氢离子(即质子化的焦硫酸)和H2S4O13(可理解为一分子硫酸+三分子三氧化硫)。因此,在不同条件下磺化,其反应机理略微有所不同。其中最为常见的机理如下图所示。 磺化机理磺化反应可分为直接磺化和间接磺化两大类。 磺化体系碘值与反应时间的关系曲线直接磺化 用硫酸进行磺化是可逆反应,在一定条件下生成的磺酸又会水解。在很多情况下,磺化温度会影响磺基进入芳环的位置。例如,萘用浓硫酸在低温下进行磺化,主要生成易水解的萘-1-磺酸,而高温磺化则主要生成难水解的萘-2-磺酸。 磺化是放热反应,低温磺化时需要冷却,而高温磺化则需要加热保温。 根据所用磺化剂的不同而区分为: ①过量硫酸磺化 大多数芳香族化合物的磺化采用此法。用浓硫酸磺化时,反应通式为: R*H2m-G'[+H 式中Ar表示芳基。反应生成的水使硫酸浓度下降、反应速率减慢,因此要用过量很多的磺化剂。难磺化的芳烃要用发烟硫酸磺化。这时主要利用其中的游离三氧化硫,因此也要用过量很多的磺化剂。 Ar-H+SO3—→Ar-SO3H ②三氧化硫磺化 优点是磺化时不生成水,三氧化硫用量可接近理论量,反应快、废液少。但三氧化硫过于活泼,在磺化时易于生成砜类等副产物,因此常常要用空气或溶剂稀释使用。主要用于由十二烷基苯制十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂的磺化过程。 ③共沸去水磺化 用于从苯和氯苯制苯磺酸和对氯苯磺酸。特点是将过量6~8倍的苯蒸气在120~180℃通入浓硫酸中,利用共沸原理由未反应的苯蒸气将反应生成的水不断地带出,使硫酸浓度不致下降太多,此法硫酸的利用率高。因磺化时用苯蒸气,又简称气相磺化。 ④烘焙磺化 用于某些芳伯胺的磺化。特点是将芳伯胺与等摩尔比的浓硫酸先制成固态硫酸盐,然后在180~230℃烘焙,或是将芳伯胺与等摩尔比的硫酸,在三氯苯介质中在180℃加热,并蒸出反应生成的水。如从苯胺制对氨基苯磺酸。 ⑤氯磺酸磺化 用等摩尔比的氯磺酸使芳烃磺化可制得芳磺酸苯二甲。用摩尔比为1:4~5或更多的氯磺酸,可制得芳磺酰氯。 例如:从2-萘酚制2-萘酚-1-磺酸,从乙酰苯胺制对乙酰胺基苯磺氯。 ⑥用三氧化硫加氯气或加臭氧磺化 脂肪族化合物一般不能用三氧化硫或其水合物进行磺化,因为它或是不起作用,或是使脂肪族化合物发生氧化分解,从而生成复杂的混合物。烷烃可用二氧化硫加氯气或加臭氧的混合物作磺化剂,在紫外光照射下进行磺氯化或磺氧化。 ⑦加成磺化 某些烯烃化合物可以与亚硫酸氢盐发生加成磺化。例如顺丁烯二酸二异辛酯与亚硫酸氢钠在水介质中在 110~120℃可反应而得琥珀酸二辛酯-2-磺酸钠盐(渗透剂T) 编辑本段间接磺化间接磺化 有机化合物分子中碳原子上的卤素或硝基比较活泼时,如果与亚硫酸钠作用可被磺基所置换; 磺化反应器 以硫酸、氯磺酸或三氧化硫在液相磺化时一般用釜式反应器。以气态三氧化硫使十二烷基苯磺化时用膜式反应器。以SO2+Cl2或SO2+O2使烷烃磺氯化或磺氧化时,用气液鼓泡反应器。 产品用途 在有机分子中引入磺酸基可增加产物的水溶性和酸性。大部分水溶性染料(如直接染料、酸性染料和活性染料等)都含有磺酸基。有些磺酸盐是阴离子表面活性剂,如洗涤剂、润湿剂、渗透剂、乳化剂、增溶剂等。聚合物的磺酸盐包括有分散剂、强酸性离子交换树脂、弹性体、水溶性合成胶和增稠剂等。芳环上的磺基还可转化为羟基、氨基、氯基、氰基等,从而制得一系列中间体。有时,为了定位或有利于其他反应的进行,可先在芳环上暂时引入磺酸基,完成特定反应后,再进行磺酸基水解。磺酰氯基是活泼基团,从芳磺酰氯可制得芳磺酰胺和芳磺酸酯等一系列产物。 在有机物分子中引入磺基(-SO3H)的反应叫磺化。脂肪族化合物通常用间接的方法磺化。 芳香族化合物主要用直接磺化(亲电取代反应)。常用的磺化剂有浓硫酸、发烟硫酸等。磺化反应一般按下列历程进行。 编辑本段磺化工艺安全控制重点监控工艺参数:磺化反应釜内温度;磺化反应釜内搅拌速率;磺化剂流量;冷却水流量。 安全控制的基本要求:反应釜温度的报警和联锁;搅拌的稳定控制和联锁系统;紧急冷却系统;紧急停车系统;安全泄放系统;三氧化硫泄漏监控报警系统等。 宜采用的控制方式:将磺化反应釜内温度与磺化剂流量、磺化反应釜夹套冷却水进水阀、釜内搅拌电流形成联锁关系,紧急断料系统,当磺化反应釜内各参数偏离工艺指标时,能自动报警、停止加料,甚至紧急停车。 磺化反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统,以防止意外情况的发生。
㈢ 苯胺生成邻硝基苯胺中间为什么非得磺化
苯胺易氧化 。
苯胺易氧化,先用乙酰氯将氨基酰基化,保护氨基,然后为了防止硝基上到对位,应磺化,得对磺基乙酰苯胺,然后再硝化,此时硝基上的才是氨基的邻位,然后水解,将磺酸基水解掉,得到产物。
㈣ 为什么苯胺在浓硫酸下的磺化是间位的
恕窝孤陋寡闻,苯胺在浓硫酸作用下,先生成苯胺硫酸氢盐,然后在180~190摄氏度下烘焙,得到对氨基苯磺酸,而不是间位的,我只知道硝化可以间位发生,都属于亲电取代。
㈤ 苯胺有什么性质,危害是什么。污染怎么处理
苯胺呈碱性,与酸易生成盐。其氨基上的氢原子可被烃基或酰基取代,生成二级或三级苯胺及酰基苯胺。当苯胺进行取代反应时,主要生成邻、对位取代产物。苯胺与亚硝酸反应生成重氮盐,由此盐可制成一系列苯的衍生物和偶氮化合物。
工业上主要采用两种方法生产苯胺:①由硝基苯经活性铜催化氢化制备,此法可进行连续生产,无污染。②氯苯和氨在高温和氧化铜催化剂存在下反应得到。
苯胺是重要的化工原料,主要用于医药和橡胶硫化促进剂,也是制造树脂和涂料的原料。苯胺对血液和神经的毒性非常强烈,可经皮肤吸收或经呼吸道引起中毒。
第一部分:化学品名称 .
化学品中文名称: 苯胺
化学品英文名称: aniline
中文名称2: 氨基苯
英文名称2: aminobenzene
技术说明书编码: 716
CAS No.: 62-53-3
EINECS 登录号:200-539-3
分子式: C6H7N
分子量: 93.12
第二部分:成分/组成信息 .
有害物成分 含量 CAS No.
苯胺 62-53-3
第三部分:危险性概述 .
危险性类别:
侵入途径:
健康危害: 本品主要引起高铁血红蛋白血症、溶血性贫血和肝、肾损害。易经皮肤吸收。急性中毒:患者口唇、指端、耳廓紫绀,有头痛、头晕、恶心、呕吐、手指发麻、精神恍惚等;重度中毒时,皮肤、粘膜严重青紫,呼吸困难,抽搐,甚至昏迷,休克。出现溶血性黄疸、中毒性肝炎及肾损害。可有化学性膀胱炎。眼接触引起结膜角膜炎。慢性中毒:患者有神经衰弱综合征表现,伴有轻度紫绀、贫血和肝、脾肿大。皮肤接触可引起湿疹。
环境危害: 对环境有危害,对水体可造成污染。
燃爆危险: 本品可燃,有毒。
第四部分:急救措施 .
皮肤接触: 立即脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。
眼睛接触: 立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入: 饮足量温水,催吐。就医。
第五部分:消防措施 .
危险特性: 遇明火、高热可燃。与酸类、卤素、醇类、胺类发生强烈反应,会引起燃烧。
有害燃烧产物: 一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。
灭火方法: 消防人员须戴好防毒面具,在安全距离以外,在上风向灭火。灭火剂:水、泡沫、二氧化碳、砂土。
第六部分:泄漏应急处理 .
应急处理: 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。喷雾状水或泡沫冷却和稀释蒸汽、保护现场人员。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
第七部分:操作处置与储存 .
操作注意事项: 密闭操作,提供充分的局部排风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃,相对湿度不超过80%。避光保存。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
第八部分:接触控制/个体防护 .
职业接触限值
中国MAC(mg/m3): 5[皮]
前苏联MAC(mg/m3): 0.1
TLVTN: OSHA 5ppm[皮]; ACGIH 2ppm,7.6mg/m3[皮]
TLVWN: 未制定标准
监测方法: 盐酸萘乙二胺比色法;溶剂解吸-气相色谱法
工程控制: 严加密闭,提供充分的局部排风。尽可能机械化、自动化。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护: 可能接触其蒸气时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,佩戴空气呼吸器。
眼睛防护: 戴安全防护眼镜。
身体防护: 穿防毒物渗透工作服。
手防护: 戴橡胶耐油手套。
其他防护: 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。及时换洗工作服。工作前后不饮酒,用温水洗澡。注意检测毒物。实行就业前和定期的体检。
第九部分:理化特性 .
主要成分: 纯品
外观与性状: 无色或微黄色油状液体,有强烈气味。
pH:
熔点(℃): -6.2
沸点(℃): 184.4
相对密度(水=1): 1.02
相对蒸气密度(空气=1): 3.22
饱和蒸气压(kPa): 2.00(77℃)
燃烧热(kJ/mol): 3389.8
临界温度(℃): 425.6
临界压力(MPa): 5.30
辛醇/水分配系数的对数值: 0.94
闪点(℃): 70
引燃温度(℃): 无资料
爆炸上限%(V/V): 11.0
爆炸下限%(V/V): 1.3
溶解性: 微溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯。
主要用途: 用于染料、医药、橡胶、树脂、香料等的合成。
其它理化性质:
第十部分:稳定性和反应活性 .
稳定性:
禁配物: 强氧化剂、酸类、酰基氯、酸酐。
避免接触的条件: 空气、光照。
聚合危害:
分解产物:
第十一部分:毒理学资料 .
急性毒性: LD50:442 mg/kg(大鼠经口);820 mg/kg(兔经皮)
LC50:665mg/m3,7小时(小鼠吸入)
亚急性和慢性毒性:
刺激性: 家兔经眼:20mg/24 小时,中度刺激。家兔经皮:500mg/24小时,中度刺激。
致敏性:
致突变性:
致畸性:
致癌性:
第十二部分:生态学资料 .
生态毒理毒性:
生物降解性:
非生物降解性:
生物富集或生物积累性:
其它有害作用: 该物质对环境有危害,应特别注意对水体的污染。
第十三部分:废弃处置 .
废弃物性质:
废弃处置方法: 用焚烧法处置。焚烧炉排出的氮氧化物通过洗涤器除去。
废弃注意事项:
第十四部分:运输信息 .
危险货物编号: 61746
UN编号: 1547
包装标志:
包装类别: O52
包装方法: 小开口钢桶;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶(罐)外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
运输注意事项: 运输前应先检查包装容器是否完整、密封,运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。公路运输时要按规定路线行驶。
第十五部分:法规信息 .
法规信息 化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布),化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号),工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定;常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第6.1 类毒害品。
㈥ 浓硫酸磺化苯胺制备对氨基苯磺酸的实验,是共热磺化后直接进行烘焙吗 产物的产率该如何计算
氨基是供电子基,所以邻对位电子云密度比较多,磺酸基会进攻邻位或对位。高温时磺酸基占对位多,低温时邻位的磺酸基会比高温时多,但还是比低温时的对位少。工业上烘焙的温度是180-230℃并不指共热磺化后直接进行烘焙,如果这样氨基苯磺酸的磺酸基又会水解,烘焙的温度是指共热的温度(因为高温时磺酸基占对位比较多)。根据邻对位对沸点的影响不同,可用蒸馏的方法分离它们,然后计算产率。
㈦ 为什么苯胺要乙酰基化后氯磺化
胺基有较强还原性,乙酰基化后氯磺化可以保护它不被氧化。
㈧ 磺化的反应类型
磺化过程中磺酸基取代碳原子上的氢称为直接磺化;磺酸基取代碳原子上的卤素或硝基,称为间接磺化。 用硫酸进行磺化是可逆反应,在一定条件下生成的磺酸又会水解。在很多情况下,磺化温度会影响磺基进入芳环的位置。例如,萘用浓硫酸在低温下进行磺化,主要生成易水解的萘-1-磺酸,而高温磺化则主要生成难水解的萘-2-磺酸。
根据所用磺化剂的不同而区分为:
①过量硫酸磺化 大多数芳香族化合物的磺化采用此法。用浓硫酸磺化时,反应通式为:Ar-H+SO3—→Ar-SO3H
式中Ar表示芳基。反应生成的水使硫酸浓度下降、反应速率减慢,因此要用过量很多的磺化剂。难磺化的芳烃要用发烟硫酸磺化。这时主要利用其中的游离三氧化硫,因此也要用过量很多的磺化剂。
②三氧化硫磺化 优点是磺化时不生成水,三氧化硫用量可接近理论量,反应快、废液少。但三氧化硫过于活泼,在磺化时易于生成砜类等副产物,因此常常要用空气或溶剂稀释使用。主要用于由十二烷基苯制十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂的磺化过程。
③共沸去水磺化 用于从苯和氯苯制苯磺酸和对氯苯磺酸。特点是将过量6~8倍的苯蒸气在120~180℃通入浓硫酸中,利用共沸原理由未反应的苯蒸气将反应生成的水不断地带出,使硫酸浓度不致下降太多,此法硫酸的利用率高。因磺化时用苯蒸气,又简称气相磺化。
④烘焙磺化 用于某些芳伯胺的磺化。特点是将芳伯胺与等摩尔比的浓硫酸先制成固态硫酸盐,然后在180~230℃烘焙,或是将芳伯胺与等摩尔比的硫酸,在三氯苯介质中在180℃加热,并蒸出反应生成的水。如从苯胺制对氨基苯磺酸。
⑤氯磺酸磺化 用等摩尔比的氯磺酸使芳烃磺化可制得芳磺酸。用摩尔比为1:4~5或更多的氯磺酸,可制得芳磺酰氯。
Ar-H+ClSO3H—→ArSO3H+HCl
例如:从2-萘酚制2-萘酚-1-磺酸,从乙酰苯胺制对乙酰胺基苯磺氯。
⑥用三氧化硫加氯气或加臭氧磺化 脂肪族化合物一般不能用三氧化硫或其水合物进行磺化,因为它或是不起作用,或是使脂肪族化合物发生氧化分解,从而生成复杂的混合物。烷烃可用二氧化硫加氯气或加臭氧的混合物作磺化剂,在紫外光照射下进行磺氯化或磺氧化。
R—H+SO2+Cl2—→R—SO2Cl+HCl
R—H+SO2+1/2O2—→R—SO3H式中R表示烷基。若将磺酰氯进行碱水解,可得烷基磺酸盐(洗涤剂)。
⑦加成磺化 某些烯烃化合物可以与亚硫酸氢盐发生加成磺化。例如:顺丁烯二酸二异辛酯与亚硫酸氢钠在水介质中在 110~120℃可反应而得琥珀酸二辛酯-2-磺酸钠盐(渗透剂T)。 有机化合物分子中碳原子上的卤素或硝基比较活泼时,如果与亚硫酸钠作用可被磺基所置换;
R—X+Na2SO3—→R—SO3Na+NaX
ArX+Na2SO3—→ArSO3Na+NaX式中R为烷基;Ar为芳基;X为卤素或硝基。用此法可从2,4-二硝基氯苯制2,4-二硝基苯磺酸,从1-硝基蒽醌制蒽醌-1-磺酸,从1,2-二氯乙烷制2-氯乙磺酸钠。
磺化反应器 以硫酸、氯磺酸或三氧化硫在液相磺化时一般用釜式反应器。以气态三氧化硫使十二烷基苯磺化时用膜式反应器。以SO2+Cl2或SO2+O2使烷烃磺氯化或磺氧化时,用气液鼓泡反应器。
㈨ 对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到:主要试剂及产品的物理常数:
②因油浴加热可保持稳定在170~180℃,且温度能维持时间长,故答案为:油浴;
④因产品在热水中的溶解度大,可溶解后冷却结晶得到产品,故答案为:用沸水溶解;冷却结晶;
(1)冷凝管起冷凝回流的作用,冷却水从下口进入,即从b进水,冷却效果好;反应主要生成对氨基苯磺酸,发生;
(2)水浴加热不能达到170℃,而采用油浴加热,有利于控制温度,故答案为:油浴;反应物受热均匀,便于控制温度;
(3)由表格中的数据可知,冷却时产品变为晶体,减少产品的损失,故答案为:减少氨基苯磺酸的损失;
(4)抽滤完毕停止抽滤时,为防止倒吸,先拆下连接抽气泵和吸滤瓶间的橡皮管,再关水龙头,
故答案为:拆下连接抽气泵和吸滤瓶间的橡皮管;关闭水龙头;
(5)对氨基苯磺酸受温度影响较大,温度大时溶解度大,在热水中溶解后可冷却结晶得到产品,提高产率,
故答案为:用沸水溶解;冷却结晶;提高氨基苯磺酸的产率.
㈩ 苯胺制取间硝基苯胺
苯胺先磺化,就是跟浓硫酸反应,生成的是一个4级得铵盐
NH3+HSO4-
这样的基团是NH2从邻对位定位基变成间位定位基,然后硝化,在用碱去点硫酸