Реакция Мейера (1872). Строение нитроалканов. Физические свойства. Химические свойства. Образование солей. Реакции с азотистой кислотой

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 48 из 75Следующая ⇒

2. Реакция Мейера (1872)

Взаимодействие галоидных алкилов с нитритом серебра приводит к получению нитроалканов:

Способ получения нитроалканов из галоидных алкилов и нитрита натрия в среде ДМФА (диметилформамида) предложен Корнблюмом. Реакция протекает по механизму S_N2.

Наряду с нитросоединениями в реакции образуются нитриты, это связано с амбидентностью нитрит-аниона:

Строение нитроалканов

Нитроалканы могут быть изображены октетной формулой Льюиса или резонансными структурами:

Одна из связей атома азота с кислородом называется донорно-акцепторной или семиполярной.

Физические свойства

Нитросоединения жирного ряда – жидкости, обладающие приятным запахом, они мало растворимы в воде, ядовиты, не вызывают коррозии металлов. В таблице 24.1 приведены температуры кипения, плотность и показатель преломления наиболее распространенных нитропарафинов. Нитросоединения – полярные вещества; их дипольные моменты 3,5-4,0 D.

Таблица 24.1

Физические свойства нитроалканов

№

Вещество

Т. кип., °С

d, г/см³

n_D²⁰

Нитрометан

101,2

1,132

1,3935

Нитроэтан

114,0

1,047

1,3901 (24°С)

1-Нитропропан

131,6

1,008

1,4003 (24°С)

2-Нитропропан

120,8

1,024

-

Тетранитрометан

125,7

1,631

1,4384

Тринитрометан (нитроформ)

45*

1,615

-

Гексанитроэтан

142*

-

* т. пл.

Химические свойства

Химическиепревращения нитроалканов связаны с реакциями по a-водородному атому углерода и нитрогруппе.

К реакциям по a-водородному атому следует отнести реакции со щелочами, с азотистой кислотой, альдегидами и кетонами.

1. Образование солей

Нитросоединения относятся к псевдокислотам – они нейтральны и не проводят электрический ток, однако взаимодействуют с водными растворами щелочей с образованием солей, при подкислении которых образуется аци-форма нитросоединения, самопроизвольно изомеризующаяся затем в истинно нитросоединение:

Способность соединения существовать в двух формах называется таутомерией. Анионы нитроалканов – амбидентные анионы, обладающие двойственной реакционной способностью. Строение их может быть представлено следующими формами:

3. Синтез нитроспиртов

Первичные и вторичные нитросоединения взаимодействуют с альдегидами и кетонами в присутствии щелочей с образованием нитроспиртов:

Нитрометан с формальдегидом дает триоксиметилнитрометан NO₂С(СН₂ОН)₃. При восстановлении последнего образуется аминоспирт NH₂С(СН₂ОН)₃ – исходное вещество для получения моющих средств и эмульгаторов. Тринитрат три(оксиметил)нитрометана, NО₂С(СН₂ОNО₂)₃, является ценным взрывчатым веществом.

Нитроформ (тринитрометан) при взаимодействии с формальдегидом образует тринитроэтиловый спирт:

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США