对硝基苯胺的合成(氨解反应)
对硝基苯胺的合成(氨解反应)
实验目的
(1)掌握氨化反应原理和反应条件的确定;
(2)掌握氨解产物的分离、提纯
方法
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(3)了解对硝基苯胺的性质和用途。
产品的性质和用途
对硝基苯胺的性质如下:
淡黄色针状结晶,易于升华。熔点 148.5?,沸点 331.7 ?,相对密度1.424(20/4?)。闪点 199?,水中溶解度为0.0008g。微溶于冷水,溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。该品有毒,空气中容许浓度为5mg/m3。吸入、口服和皮肤接触有害。可引起比苯胺更强的血液中毒。如果同时存在有机溶剂或在饮酒后,这种作用更为强烈。急性中毒
表
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现为开始头痛、颜面潮红、呼吸急促,有时伴有恶心、呕吐,之后肌肉无力、发绀、脉搏频弱及呼吸急促。皮肤接触后会引起湿疹及皮炎。
对硝基苯胺是染料工业极为重要的中间体,可直接用于合成品种有:直接耐晒黑 G,直接绿B、BE、2B-2N,黑绿NB,直接灰D、酸性黑10B、ATT,分散红P-4G、阳离深黄2RL,毛皮黑D,对苯二胺,邻氯对硝基苯胺, 2.6-二氯-4硝基苯胺,5-硝基-2-氯苯酚等,也可合成农药氯硝胺,医药卡柳肿;同时还是防老剂,光稳定剂,显影剂等的原料。
实验原理
反应方程式如下:
190?~196?NH.HONOClNO+HN232224.5Mpa 主要仪器和试剂
(1)器材: 电子天平,烧杯(500mL)、1L不锈钢反应釜,分液漏斗(1000mL) (2)药品:对硝基氯苯,27%氨水
实验
内容
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和步骤
在装有搅拌器、压力表、温度计的1L不锈钢反应釜中,加入85g对硝基氯
苯,然后加60g水,用于冷却对硝基氯苯的表面部分。再加入460mL浓度为27%的氨水。开加热缓慢加热,使釜内物料升温至175?。反应放热,约1~1.5小时内,物料温度从175?升至190?,相应压力为4.1~4.2Mpa。物料在190~196?下维持5个小时。温度不应超过200?,相应压力为4.5Mpa。反应结束,氨放入尾气吸收装置。降温至25~30?,用水洗三次,得到72g对硝基苯胺粗品,再进行重结晶,得到70g纯的对硝基苯胺。
注意事项
(1)反应放热明显,应注意缓慢加热升温。
(2)实验前高压反应釜注意查漏。
(3)氨水为无色透明液体,有强烈的刺激性气味,使用时注意做好防护措施。
(4)对硝基苯胺属于有机有毒品,不要触及皮肤或误入口中。 思考题
(1)投料过程中加水有什么作用,
(2)对硝基氯苯的氨解反应属亲核置换反应,请写出反应机理。 (3)思考一下有没有其它制备对硝基苯胺的方法。
(4)本次实验中,一共排放了多少废水与废渣,你有什么治理
方案
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