Нитронафталин

Реактивы:

Нафталин 12,8 г

Азотная кислота (d=1,36 г/см³) 7,2 см³

Серная кислота (конц.) 13 см³

Метанол или этанол

В фарфоровой чашке смешивают серную кислоту, 7 см³ воды и азотную кислоту и нагревают на водяной бане до 50 ⁰С. К этой смеси постепенно прибавляют хорошо растертый в ступке нафталин. Реакцию проводят при перемешивании, поддерживая температуру 50 ⁰С в течение часа, а затем в течение следующего часа 60 ⁰С. После завершения реакции фарфоровую чашку помещают в холодную водяную баню, где 1-нитронафталин затвердевает. Смесь кислот сливают, к осадку в чашке добавляют горячую воду и нагревают при перемешивании до плавления 1-нитронафталина, снова чашку охлаждают и сливают водный слой. Эту процедуру повторяют до тех пор, пока водный слой не перестанет показывать кислую реакцию. После этого 1-нитронафталин расплавляют и выливают при перемешивании в стакан на 250 см³ с холодной водой. Застывшие шарики 1-нитронафталина отфильтровывают на воронке Бюхнера, отжимают между листами фильтровальной бумаги и подсушивают на воздухе. Продукт для очистки можно перекристаллизовать из метанола или этанола.

Рис. 2. Прибор для получения дибромэтана

В круглодонную колбу емкостью 500 см³ насыпают около 20 г сухого песка, вливают 15 см³ спирта и затем осторожно прибавляют 45 см³ серной кислоты (ЗАЩИТНЫЕ ОЧКИ). Песок добавляется для уменьшения вспенивания реакционной массы. Колбу закрывают пробкой с двумя отверстиями, в одно из которых вставлена газоотводная трубка, а в другое - капельная воронка с оттянутым концом. Отдельно готовят смесь из 30 см³ спирта и 45 см³ серной кислоты, добавляя кислоту к спирту при постоянном охлаждении. Колбу нагревают на плитке. Как только начнется выделение этилена, через воронку начинают медленно прибавлять приготовленную смесь. При этом нужно следить, чтобы трубка капельной воронки была целиком заполнена этой смесью. Выделяющийся этилен пропускают через предохранительную склянку, на дно которой налито немного воды, затем через промывную склянку с 10 % раствором гидроксида натрия для поглощения сернистого газа и через две промывные склянки с бромом. Отводная трубка последней опускается в стакан, содержащий раствор гидроксида натрия. Нужно обратить внимание на внимание на тщательную сборку прибора и проверить его герметичность. Во время работы необходимо следить за тем, чтобы через все склянки постоянно пробулькивали пузырьки газа. Если это не наблюдается, нужно проверить надежность всех соединений. Пропускание этилена ведут до тех пор, пока не исчезнет бурый цвет брома, что соответствует полному окончанию реакции. Сырой бромистый этилен переливают из склянок в делительную воронку и промывают водой, разбавленным раствором щелочи, еще раз водой и тщательно отделяют. Высушив продукт хлористым кальцием, его перегоняют, собирая фракцию в пределах 129...132 ⁰С.

Выход около 30 г.

п -БРОМАНИЗОЛ

Реактивы:

Анизол 11 г

Бром 16 г

Хлороформ, гидроксид натрия, хлористый кальций.

Рис. 3. Прибор для получения п -броманизола

В круглодонную колбу емкостью 100 см³, снабженную форштосом, капельной воронкой с возможно более длинной трубкой и обратным холодильником, помещают 11 г анизола. Колбу нагревают до слабого кипения анизола и постепенно приливают из капельной воронки 16 г брома с такой скоростью, чтобы после прибавления каждой порции бурая окраска брома, наблюдающаяся в парах, исчезала в течение нескольких минут. Выделяющийся бромистый водород поглощают водой. После добавления всего количества брома смесь нагревают еще15 мин, затем охлаждают и добавляют к ней 50 см³ хлороформа. Смесь переносят в делительную воронку, промывают разбавленным раствором гидроксида натрия, затем водой и сушат безводным хлористым кальцием (в количестве 10...15 % от массы продукта). Хлороформ отгоняют на водяной бане, а оста-

Рис. 8. Прибор для получения о - и п - нитротолуолов

п -НИТРОАЦЕТАНИЛИД и п -НИТРОАНИЛИН

Реактивы:

Ацетанилид 13,5 г

Азотная кислота (d=1,36 г/см³) 8 см³

Серная кислота (конц.) 13 см³

Этанол, едкий натр

Тонко растертый сухой ацетанилид вносят в стакан на 200 см³ с 30 см³ серной кислоты и перемешивают, пока не получится прозрачный раствор. Температура при этом не должна превышать 25 ⁰С. Раствор охлаждают во льду или снеге до 0 ⁰С и постепенно при хорошем перемешивании прибавляют охлажденную смесь 8 см³ азотной и 5 см³ серной кислот (кислоты смешивают под тягой в очках). Температура при этом не должна подниматься выше 25 ⁰С. После того как прибавлена вся кислота, перемешивают в течение часа и оставляют до следующего занятия. Затем прибавляют 30 г льда и отфильтровывают осадок п -нитроацетанилида на воронке Бюхнера. Затем, не снимая осадок с фильтра, промывают его водой, тщательно отсасывают досуха и высушивают на воздухе. Для

Реактивы:

Толуол 13,6 г

Азотная кислота (d=1,36 г/см³) 18,5 г

Серная кислота (d=1,84 г/см³) 24 г

Готовят нитрующую смесь в конической колбе, приливая к азотной кислоте порциями при сильном перемешивании и охлаждении холодной водой серную кислоту. Затем собирают прибор, состоящий из трехгорлой колбы, холодильника, мешалки, капельной воронки и термометра, доходящего почти до дна колбы. В колбу наливают толуол и постепенно приливают нитрующую смесь при комнатной температуре. Скорость прикапывания нитрующей смеси следует отрегулировать таким образом, чтобы температура реакционной массы не превышала 60 ⁰С во избежание образования побочных продуктов полинитропроизводных. При проведении нитрования реакционную колбу охлаждают холодной водой. После прибавления всей нитрующей смеси реакционную смесь нагревают 30 мин на водяной бане при 60 ⁰С. Охлажденную реакционную массу переносят в делительную воронку, отделяют нижний кислотный слой, а верхний слой несколько раз промывают водой. Верхний слой отделяют и сушат прокаленным хлористым кальцием. Затем от высушенного продукта отгоняют не вошедший в реакцию толуол. Остаток после перегонки переносят в стакан емкостью 150 см³ и охлаждают в течение 8 часов смесью льда с солью (можно поместить на это время в холодильник). Выделившиеся кристаллы отфильтровывают, переносят в колбу Вюрца с низкоприпаянным отводом. Колбу соединяют с воздушным холодильником и перегоняют п -нитротолуол. При этом собирают фракцию с т. кип. 232...238 ⁰С. Оставшийся после отделения п -нитротолуола масляный слой перегоняют из того же прибора, собирая фракцию с т.кип. 216...222 ⁰С. Она состоит главным образом из о -нитротолуола.

Выход смеси изомеров нитротолуола около 37 г.

ток перегоняют при 213...223 ⁰С. Продукт содержит примесь о -броманизола, так как оба изомера имеют близкие температуры кипения.

Выход около 10 г.