Anilin

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. október 9-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 23 szerkesztést igényelnek .

Anilin

Tábornok

Hagyományos nevek

Aminobenzol
Anilin
Benzolamin
Fenil -amin

Chem. képlet

C 6 H 5 N H 2

Patkány. képlet

C6H7N _ _ _ _

Fizikai tulajdonságok

Állapot

színtelen vagy sárgás folyadék

Moláris tömeg

93,1265 ± 0,0055 g/ mol

Sűrűség

1,0217 g/cm³

Felületi feszültség

43,3 N/m

Dinamikus viszkozitás

3,71 Pa s

Ionizációs energia

7,7 ± 0,1 eV

A hang sebessége az anyagban

1659 m/s

Termikus tulajdonságok

Hőfok

• olvadás

-6,3°C

• forralás

184,13 °C

• villog

158±1℉ és 76°C

• spontán gyulladás

Olvadáspont: 562 °C

Robbanási határok

1,3 ± 0,1 térfogat%

Kritikus pont

• hőfok

Olvadáspont: 425,65 °C

• nyomás

5,134 MPa

Kritikus sűrűség

0,314 cm³/mol

Gőznyomás

0,6 ± 0,1 Hgmm

Kémiai tulajdonságok

Oldhatóság

• vízben

3,6 g/100 ml

• ciklohexánban

66,7 (30,8 °C)

A dielektromos állandó

6.89

Optikai tulajdonságok

Törésmutató

1,5863

Szerkezet

Dipólmomentum

1,53 D

Osztályozás

200-539-3

NC1=CC=CC=C1

InChI = 1S/C6H7N/c7-6-4-2-1-3-5-6/h1-5H, 7H2PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N

RTECS

BW6650000

CHEBI

1547

Biztonság

Korlátozza a koncentrációt

0,3 mg/m3

LD 50

9-12 mg/kg (macskák, GI),
132 mg/kg (egerek, GI)

Toxicitás

Rendkívül mérgező a kisemlősökre, nagyon mérgező az emberre , egy hematotoxin ( hemolízist okoz ).

EKB ikonok

NFPA 704

2 négy egy POI

Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.

Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Az anilin (aminobenzol, fenil-amin) egy C 6 H 5 NH 2 képletü szerves vegyület , az aromás aminok osztályának őse . Jellegzetes szagú , színtelen olajos folyadék, kissé sűrűbb a víznél, és rosszul oldódik benne, oldódik szerves oldószerekben. Levegőben gyorsan oxidálódik és vörösesbarna színt kap. Nagyon mérgező . Az "anilin" név az egyik indigót tartalmazó növény nevéből származik - Indigofera anil (a növény modern nemzetközi neve Indigofera suffruticosa ).

Történelem

Anilint először 1826 -ban nyert indigó mésszel desztillálásával Otto Unverdorben német kémikus , aki a "kristályos" nevet adta neki.

1834-ben Friedlieb Ferdinand Runge felfedezte az anilint a kőszénkátrányban , és "kyanol"-nak nevezte el.

1840-ben Julius Fritzsche az indigót kálium-hidroxid - oldattal hevítve anilint nyert, és anilinnek nevezte el.

1842-ben Nikolai Zinin anilint nyert a nitrobenzol redukciójával ( NH 4 ) 2 S hatására, és "benzidámnak" nevezte el .

1843-ban August Wilhelm Hoffmann megállapította az összes felsorolt vegyület azonosságát.

Az anilin alapú mályvaszínű lila festék ipari gyártása 1856 -ban kezdődött .

Getting

Az iparban az anilint két szakaszban állítják elő.

Az első lépésben a benzolt koncentrált salétromsav és kénsav keverékével nitrálják 50-60 ° C hőmérsékleten, ennek eredményeként nitrobenzol képződik :

${\ce {C6H6 + HNO3 ->[H_2SO_4,50-60 C] C6H5NO2 + H2O))$

A második lépésben a nitrobenzolt 200-300 °C hőmérsékleten katalizátorok jelenlétében hidrogénezik :

${\mathsf {C_{6}H_{5}NO_{2}+3H_{2}\rightarrow C_{6}H_{5}NH_{2}+2H_{2}O))$

A nitrobenzol redukcióját először vassal hajtották végre:

${\mathsf {4C_{6}H_{5}NO_{2}+9Fe+4H_{2}O\jobbra 4C_{6}H_{5}NH_{2}+3Fe_{3}O_{4))}$

Az anilin előállításának másik módja a nitrovegyületek redukciója - Zinin reakció :

${\mathsf {C_{6}H_{5}NO_{2}+3(NH_{4})_{2}S\jobbra nyíl C_{6}H_{5}NH_{2}+6NH_{3}+3S +2H_{2}O}}$

Ezenkívül az anilinben a nitrobenzolt cink redukálja feleslegben lévő sósav jelenlétében.

${\mathsf {Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_{2}+H_{2}\uparrow }}$ ;

${\mathsf {C_{6}H_{5}NO_{2}+3H_{2}\rightarrow C_{6}H_{5}NH_{2}+2H_{2}O))$ ;

És ez a felesleg a kapott anilint fenil-ammónium-kloridnak (anilin-sósavnak) nevezett sóvá köti meg:

${\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{5}NH_{2}+HCl\jobbra [C_{6}H_{5}NH_{3}]^{+}Cl^{-))))$ ;

Ez a só könnyen oldódik a keletkező vízben, és kristályosodhat belőle,

emellett lúgos kezelés után a fenil-ammónium-klorid anilint ad:

${\mathsf {[C_{6}H_{5}NH_{3}]^{+}Cl^{-}+Na^{+}OH^{-}{\xrightarrow[{}]{NaOH ,\ -NaCl}}\ C_{6}H_{5}NH_{2}+NaCl+H_{2}O}}$

Kémiai tulajdonságok

Az anilint mind az aminocsoporton, mind az aromás gyűrűn végbemenő reakciók jellemzik. E reakciók jellemzői az atomok kölcsönös befolyásának tulajdoníthatók. Egyrészt a benzolgyűrű gyengíti az aminocsoport alapvető tulajdonságait az alifás aminokhoz, sőt az ammóniához képest. Másrészt az aminocsoport hatására a benzolgyűrű aktívabbá válik a szubsztitúciós reakciókban, mint a benzol. Jól halogénezett, nitrált és szulfonált. Például az anilin erőteljesen reagál brómos vízzel 2,4,6-tribromalint képezve (fehér csapadék). HNO 2 -vel diazovegyületek keletkeznek.

Oxidáció

Az alifás aminokkal ellentétben az aromás aminok könnyen oxidálódnak. Példa erre a króm keverék anilinnal való reakciója, amelynek eredményeként a „ fekete anilin ” festék képződik.

Az anilin kálium-dikromáttal savas közegben történő oxidációjának klasszikus reakcióját gyakran használják az anilin kvalitatív reakciójaként :

{\mathsf {6C_{6}H_{5}NH_{2}+4K_{2}Cr_{2}O_{7}+19H_{2}SO_{4}\jobbra nyíl ))

{\mathsf {6C_{6}H_{4}O_{2}+4K_{2}SO_{4}+4Cr_{2}(SO_{4})_{3}+3(NH_{4})_{ 2}SO_{4}+16H_{2}O}}

Az analitikai hatás ebben az esetben az oldat színének megjelenése a sötétkéktől a feketéig. A legtöbb anilin oxidációs reakcióhoz hasonlóan a termékek különböző kinonok .

Az anilinre adott másik kvalitatív reakció, amely nagyon érzékeny, az anilin fehérítővel történő oxidációja , amelyben lila szín jelenik meg [1] .

Elektrofil szubsztitúciós reakciók

Az első típusú szubsztituensként az aminocsoport erősen aktiválja a benzolgyűrűt, aminek következtében a nitrálás során az anilinmolekula oxidációja léphet fel. Az oxidáció megelőzése érdekében az aminocsoportot a nitrálás előtt acilezéssel "védik".

Reakciók nitrogénnel

A salétromsavval diazónium kationt képez , például:

${\mathsf {C_{6}H_{5}NH_{2}+NaNO_{2}+2HCl\jobbra nyíl C_{6}H_{5}N_{2}^{+}Cl^{-}+ NaCl+2H_{2}O}}$

Ez a reakció felhasználható fenol előállítására, ha sósav helyett híg kénsavat használnak:

${\mathsf {2C_{6}H_{5}NH_{2}+2NaNO_{2}+2H_{2}SO_{4}\jobbra nyíl (C_{6}H_{5}N_{2}^{ +})_{2}SO4^{2-}+Na_{2}SO_{4}+4H_{2}O\jobbra 2C_{6}H_{5}OH+2N_{2}\uparrow +Na_{2 }SO_{4}+H_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}$

Ahol először ugyanaz a diazóniumsó képződik, amely híg vizes oldatban hevítve hidrolizál és fenollá bomlik, miközben molekuláris nitrogén szabadul fel.

A salétromsav instabilitása miatt gyakran savas környezetben alkálifém-nitrittel helyettesítik. A Sandmeyer-reakcióhoz diazóniumsókat használnak .

Egyéb reakciók

Az anilin hidrogénezése nikkelkatalizátor jelenlétében ciklohexil -amint eredményez .

Az anilin sósavval reagálva fenil-ammónium-kloridot képez [2] :

{\mathsf {C_{6}H_{5}NH_{2}+HCl\jobbra nyíl [C_{6}H_{5}NH_{3}]Cl))

Az anilin reakcióba lép brómmal , sőt brómos vízzel 2,4,6-tribromalint képezve [3] :

{\mathsf {C_{6}H_{5}NH_{2}+3Br_{2}\rightarrow C_{6}H_{2}Br_{3}NH_{2}+3HBr))

Gyártás és alkalmazás

Kezdetben az anilint a nitrobenzol molekuláris hidrogénnel történő redukálásával nyerték; az anilin gyakorlati hozama nem haladta meg a 15%-ot. Amikor a koncentrált sósav kölcsönhatásba lép a vassal, atomos hidrogén szabadul fel , amely kémiailag aktívabb, mint a molekuláris hidrogén. A Zinin reakció hatékonyabb módszer az anilin előállítására. A reakcióelegybe nitrobenzolt öntünk , amelyet anilinné redukálunk.

2002-től a világ anilintermelésének nagy részét metil-diizocianátok előállítására használják fel , amelyeket aztán poliuretánok előállítására használnak fel . Az anilint mesterséges gumik , gyomirtó szerek és színezékek (violet dye mauveine ) gyártásához is használják [4] .

Oroszországban elsősorban színezékek , robbanóanyagok és gyógyszerek ( szulfanilamid-készítmények ) gyártásánál használják köztesként, de a poliuretángyártás várható növekedése miatt középtávon jelentős képváltozás lehetséges.

Biológiai tulajdonságok

Az anilin erősen mérgező . Magas koncentrációban a fenil-amin negatív hatással van a központi idegrendszerre . Vérméreg , a szervezet oxigénéhezését okozza a vér methemoglobin képződése , hemolízis és a vörösvértestek degeneratív elváltozása miatt .

Az anilin légzéssel, gőzök formájában, valamint a bőrön és a nyálkahártyán keresztül jut be a szervezetbe . A bőrön keresztüli felszívódást a levegő felmelegítése vagy alkoholfogyasztás fokozza .

Enyhe anilinmérgezés esetén gyengeség, szédülés , fejfájás , az ajkak , a fülek és a körmök cianózisa figyelhető meg . Mérsékelt mérgezés esetén hányinger , hányás , néha megdöbbentő járás és megnövekedett szívverés is megfigyelhető . Az aminobenzolmérgezés súlyos esetei rendkívül ritkák .

Krónikus anilinmérgezés (anilismus) esetén toxikus hepatitis , valamint neuropszichiátriai rendellenességek , alvászavarok, memóriavesztés stb.

Anilinnel történő mérgezés esetén mindenekelőtt az áldozatot el kell távolítani a mérgezés fókuszából , meleg (de nem forró) vízzel le kell mosni . Antidotumok ( metilénkék ), szív- és érrendszeri szerek adását vagy szénhidrogén inhalálását is alkalmazzák . Az áldozatnak nyugodtnak kell lennie.

Az anilin maximális megengedett koncentrációja a munkaterület levegőjében 0,3 mg/m 3 [5] a GOST 313-77 szerint. Tározókban (ipari szennyezésükkel együtt) - MPC 0,1 mg / l (100 mg / m 3 ) [6] [7] .

A GOST 12.1.007-76 szerint az aminobenzol a II. veszélyességi osztályba tartozik [8] .

Munkavédelem

A humán anilinszag küszöbértéke lehet például 0,37-2,82 mg/m 3 [9] ; 3,8 mg/m 3 [10] . Az aminobenzol MPC a munkaterület levegőjében [11] 0,3 mg/m 3 (maximum egyszeri) és 0,1 mg/m 3 (8 órás átlagos eltolódás ).

Jegyzetek

↑ Anilin oxidációja fehérítő oldattal . Digitális oktatási források egységes gyűjteménye. Letöltve: 2017. augusztus 14. Az eredetiből archiválva : 2017. augusztus 14.. (határozatlan)
↑ Cvetkov L.A. 36. § Aminok // Szerves kémia. Tankönyv 10. évfolyamnak. — 20. kiadás. - M . : Oktatás , 1981. - S. 171-175.
↑ Gabrielyan O.S. 16. § Aminok. Anilin // Kémia. 10. fokozat. Alapszint: tankönyv. általános műveltségre intézmények. - 4. kiadás - M. : Túzok, 2008. - S. 116-121.
↑ Anilin (angol) (elérhetetlen link) . www.the-innovation-group.com (2002. február 19.). — Az anilingyártók árazzák a kapacitást a piaci keresletet a fogyasztást a termelés növekedését használja kilátások nd, The Chemical Market Reporter, Schnell Publishing Company. Hozzáférés dátuma: 2017. augusztus 14. Az eredetiből archiválva : 2002. február 19.
↑ GOST 313-77 Archív másolat 2020. augusztus 13-án a Wayback Machine Technical anilinnél. Specifikációk (az 1., 2., 3. módosításokkal).
↑ Anilin // Angola - Barzas. - M . : Szovjet Enciklopédia, 1970. - S. 32-33. - ( Nagy Szovjet Enciklopédia : [30 kötetben] / főszerkesztő A. M. Prohorov ; 1969-1978, 2. v.).
↑ GOST 12.1.005-76 archiválva : 2020. február 28. a Wayback Machine Munkahelyi Biztonsági Szabványrendszerben (SSBT). A munkaterület levegője. Általános egészségügyi és higiéniai követelmények.
↑ GOST 5819-78 Archív másolat 2021. május 13-án a Wayback Machine Aniline-nél. Specifikációk (az 1. számú módosítással).
↑ Tkachev P.G. Anyagok az anilin, mint légszennyező anyag higiéniai jellemzőihez / Ryazanov V.A., Goldberg M.S. (szerk.). — A légköri szennyező anyagok megengedett legnagyobb koncentrációja. - Moszkva: "Medicine" kiadó, 1964. - S. 41-58. — 204 p. — (8. szám). - 2800 példány.
↑ Gregory Leonardos, David Kendall és Nancy Barnard. 53 szagú vegyi anyag szagküszöbének meghatározása // Air & Waste Management Association Journal of the Air & Waste Management Association. - Taylor & Francis, 1969. - február (19. kötet ( 2. kiadás ). - P. 91-95. - ISSN 1096-2247 . - doi : 10.1080/00022470.1969.10466465 .
↑ (Rospotrebnadzor) . No. 54 // GN 2.2.5.3532-18 "A káros anyagok maximális megengedett koncentrációja (MPC) a munkaterület levegőjében" / jóváhagyta: A.Yu. Popova . - Moszkva, 2018. - S. 7. - 170 p. - (egészségügyi szabályok). (Orosz) Archiválva : 2020. június 12. a Wayback Machine -nél

Irodalom

Artemenko A.I. Szerves kémia. - M . : "Felsőiskola", 1987. - 430 p.

Linkek

Anilin // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Nagy katalán nagy kínai Nagy orosz Nagy Szovjet (1 kiadás) Brockhaus és Efron Kis Brockhaus és Efron Britannica (9.) Britannica (11.) Britannica (online) Britannica (online) Universalis
Bibliográfiai katalógusokban	BNF : 12359525w GND : 4142482-7 J9U : 987007294056505171 LCCN : sh85005157 NKC : ph669733