Nitrofenolok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2018. július 13-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 4 szerkesztést igényelnek .

A nitrofenolok (hidroxi-nitrobenzolok) szerves vegyületek , a fenol nitroszármazékai , amelyek általános képlete HOC 6 H 5-n (NO 2 ) n .

Nómenklatúra

• Mononitro-fenolok - három izomer a szubsztituens helyzetétől függően - a nitrocsoport:

• 2-nitro-fenol
  ( o -nitro-fenol )

• 3-nitro-fenol
  ( m -nitro-fenol )

• 4-nitro-fenol
  ( p -nitrofenol )

• Dinitrofenolok - hat izomer a szubsztituensek helyzete szerint - nitrocsoportok:

• 2,3-dinitro-fenol

• 2,4-dinitro-fenol

• 2,5-dinitro-fenol

• 2,6-dinitro-fenol

• 3,4-dinitro-fenol

• 3,5-dinitro-fenol

• Trinitrofenolok - hat izomer a szubsztituensek helyzete szerint - nitrocsoportok:

• 2,3,4-trinitro-fenol

• 2,3,5-trinitro-fenol

• 2,3,6-trinitro-fenol

• 2,4,5-trinitro-fenol

• 2,4,6-trinitro-fenol

• 3,4,5-trinitro-fenol

• Tetranitrofenolok - három izomer a szubsztituensek helyzete szerint - nitrocsoportok:

• 2,3,4,5-tetranitro-fenol

• 2,3,4,6-tetranitro-fenol

• 2,3,5,6-tetranitro-fenol

• Pentanitrofenol:

• 2,3,4,5,6-pentanitro-fenol

Getting

• A mononitro-fenolok közül a 2- és 4-nitro-fenoloknak van gyakorlati jelentősége. Az iparban a megfelelő 2- és 4-nitroklór-benzolokat 10-15%-os vizes NaOH-oldattal 150-190 °C-on, 0,2-0,6 MPa nyomáson, valamint a fenol híg salétromsavval történő nitrálásával állítják elő. sav ( katalizátor  - NaNO 2 ), majd az elegy frakcionálása következik. A 3-nitro-fenolt a 3-nitro- anilin diazotizálásával állítják elő, majd a diazocsoportot hidroxicsoportra cserélik.
• Az iparban a dinitro-fenolokat általában fenolok vagy mononitro-fenolok nitrálásával nyerik. A 2,4-dinitro-fenolt 2,4-dinitroklór-benzol lúgos hidrolízisével is szintetizálják .
• A trinitrofenolt fenol-diszulfonsav salétromsav és kénsav keverékével történő nitrálásával állítják elő ; dinitroklór -benzolból hidrolízisen keresztül dinitro -fenollá, majd nitrálással; benzolból salétromsav hatására Hg(NO 3 ) 2 jelenlétében .

Fizikai tulajdonságok

Egyes nitrofenolok fizikai tulajdonságai

Izomer	Molekulatömeg , g/mol	Megjelenés	T olvad. °С	T bála °С	Sűrűség, g/cm³	Oldhatóság, g/100 g oldat
2-nitro-fenol	139.12	halványsárga poliéderes tűk	45; 45,3-46,0	214,5; 217,25; 216	1,2942 40 °C	vízben 0,21; etanolban 46 _
3-nitro-fenol		színtelen poliéder kristályok	96; 97	194 70 Hgmm	1.485	vízben 1,35: etanolban 195
4-nitro-fenol		sárga poliéder prizmák	114; 114-1145.6	279 diff.	1.479	vízben 1,6: etanolban 189,5
2,3-dinitro-fenol	184.11	sárga poliéder tűk	144		1.681	vízben mérsékelten oldódik, etanolban és éterben könnyen oldódik
2,4-dinitro-fenol		sárga rombuszlemezek	111,6; 114; 115-116 vozg.		1.683	vízben 0,56, etanolban 3,9
2,5-dinitro-fenol		sárga tűk	108			vízben mérsékelten oldódik, etanolban és éterben jól oldódik
2,6-dinitro-fenol		halványsárga rombusz alakú tűk	63-64			vízben mérsékelten oldódik, etanolban és éterben könnyen oldódik
3,4-dinitro-fenol		színtelen triklinikus tűk	134		1.672	etanolban és éterben oldódik
3,5-dinitro-fenol		poliéder lemezek	122; 123; 126.1		1.702	vízben nem oldódik, könnyen etanolban és éterben
2,3,6-trinitro-fenol	229.11	tűket	118			vízben mérsékelten oldódik, etanolban és éterben könnyen oldódik
2,4,5-trinitro-fenol		tűket	96			vízben mérsékelten oldódik, etanolban és éterben könnyen oldódik
2,4,6-trinitro-fenol		színtelen poliéder	80.7	195 2 Hgmm >300 robbanás.	1.763	vízben 1,4; etanolban 4,91; adásban 1.43
2,3,4,6-tetranitro-fenol	274.12	sárga tűk	140 diff.	felrobban		vízben könnyen oldódik
2,3,4,5,6-pentanitro-fenol	319.12		190 diff.

Kémiai tulajdonságok

• Az o- és p - nitrofenolok a megfelelő α- és γ-ketonitronsavak tautomerjei :

A közeg savassága befolyásolja a tautomer egyensúlyt, és a tautomer formák különböző színűek, ami lehetővé teszi, hogy sav-bázis indikátorként használják őket . Az átmenet paraméterei a táblázatban láthatók: A jelző átmenet lehetőségei

Izomer	p H átmenet	szín
2-nitro-fenol	5,0-7,0	sárga
3-nitro-fenol	7,8-8,6	narancssárga
4-nitro-fenol	5,6-7,6	sárga
2,4-dinitro-fenol	2,0-4,7	sárga
2,5-dinitro-fenol	4,0-5,8	sárga
2,6-dinitro-fenol	1,7-4,4	sárga

• A nitro-fenolok erősen kapcsolódnak a hidroxil- és nitrocsoportok közötti hidrogénkötések kialakulásához:

Az O - nitrofenol különálló , amelyben intramolekuláris hidrogénkötés képződik: Ez az o - nitro -fenol alacsonyabb olvadáspontját eredményezi .

• Egy nitrocsoport fenolba történő bevitele jelentősen megnöveli a disszociációs állandót , különösen orto és para szubsztituensek esetén:

Egyes nitrofenolok disszociációs állandói

Izomer	p K α
fenol	9.89
2-nitro-fenol	7.23
3-nitro-fenol	8.35
4-nitro-fenol	7.15
2,3-dinitro-fenol	4.89
2,4-dinitro-fenol	4.08
2,5-dinitro-fenol	5.15
2,6-dinitro-fenol	4.15
3,4-dinitro-fenol	5.37
3,5-dinitro-fenol	6.68
2,4,6-trinitro-fenol	0.8

• Bár a nitrofenolok savas tulajdonságai javulnak, de lúgos környezetben a tautoméria miatt nem fenolátok képződnek , hanem ketonitronsavak sói:

• A nitrofenolok redukálódnak (például vas savas környezetben) a megfelelő aminofenolokká .
• A 4-nitro-fenol elektrofil szubsztitúciója ( szulfonálás , brómozás, nitrálás stb.) a 2-es pozícióban, a 3-nitro-fenol esetében a 4-es és 6-os pozícióban történik.

Alkalmazás

• A mononitro-fenolok az aminofenolok és a kénes színezékek szintézisének közbenső termékei , sav-bázis indikátorok.
• A 4-nitro-fenol gombaölő szer , amelyet például bőr kezelésére használnak.
• A 2,4-dinitro-fenolt 2,4-diamino -fenol, 2-amino-4-nitro-fenol és 2,4,6-trinitro-fenol előállítására használják kénfestékek, fa impregnálására szolgáló antiszeptikumok (például 80% tartalmú triolit ) előállításához. NaF, 15% 2,4-dinitro-fenol és 5% Na 2Cr 2 O 7 ) .
• A 2,4,6-trinitrofenolt (pikrinsavat) régóta használják sárga festékként gyapjúra, selyemre, bőrre és hajra. A 19. század vége óta - robbanóanyag (BB) gránátok, detonátorok felszerelésére, más robbanóanyagokkal (főleg dinitronaftalinokkal ) ötvözetekben - aknák, légibombák, robbanóanyag-füstképző lövedékek felszerelésére.

Toxicitás

• A mononitrofenolok hatással vannak a központi idegrendszerre , a májra, a vesére; MPC 1 mg/m³.
• A dinitrofenolok robbanásveszélyesek, mérgezőek, erősen irritálják a bőrt, a nyálkahártyákat, bőrgyulladást okoznak; MPC 0,02-0,05 mg/m³.
• A trinitrofenol irritálja a bőrt, mérgezést okoz; MPC 0,1 mg/m³ (USA).
• Leírják a nitrofenolokkal történő szubakut mérgezést, amelynek klinikai képében asthenovegetatív reakció, fokozott szomjúság, tachycardia , fejfájás, étvágytalanság, hasmenés , a sclera sárgás elszíneződése , hólyagos dermatitisz krónikus formába való átmenettel, míg a hónalj. és a lágyéki régiók különösen sérülékenyek.

Irodalom

• Nitrophenols // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
• Chemical Encyclopedia / Editorial Board: Knunyants I. L. et al. - M . : Soviet Encyclopedia, 1992. - T. 3. - 639 p. - ISBN 5-82270-039-8 .
• Egy vegyész kézikönyve / Szerkesztőbizottság: Nikolsky B.P. et al. - 3. kiadás, javítva. - L . : Kémia, 1971. - T. 2. - 1168 p.
• Nesmeyanov A.N., Nesmeyanov N.A. A szerves kémia kezdetei. 2 kötetben. - M . : "Kémia", 1970. - T. 2. - 824 p.
• Általános szerves kémia / Szerk. Barton D. - M . : "Kémia", 1982. - T. 3. - 738 p.
• Orlova E. Yu. A nagy robbanóanyagok kémiája és technológiája. - Szerk. második, per. és további - L . : "Kémia", 1972. - 688 p.