XLIX. V.6.1. Метилоранж

L. Разделы курса: Диазотирование аминов. Реакция азосочетания. Строение и цвет азокрасителей.

LI. Вопросы по теории:

1. Механизм реакции диазотирования ароматических аминов. Образование нитрозил-катиона.

2. Механизм реакции азотосочетания.

3. Влияние заместителей в бензольном кольце на устойчивость солей диазония.

4. Какие соединения могут применяться в качестве азотосоставляющей?

5. В какой среде проводят азосочетание с фенолами и в какой - с аминами?

6. почему амины не вступают в реакцию азосочетания в сильно кислой среде, а фенолы- в сильно щелочной?

7. Как поведут себя в условиях реакции диазотирования N – метиланилин, N,N - диметиланилин, этиламин, триметиламин?

8. Хромофоры науксохромы на примере метилоранжа.

9. Индикаторные переходы метилоранжа. Объяснить направление (место) присоединения протона к метилоранжу в кислой среде.

10. Причины относительной устойчивости арилдиазония по сравнению с алкилдиазонием.

Методы работы: перекристаллизация.

LII. Методика работы:

Исходные вещества:

Сульфаниловая кислота 5 г

Нитрит натрия 2 г

Диметиланилин 3,2 мл.

А. Диазотирование. В колбочке (лучше конической) растворяют при слабом нагревании (40º) сульфаниловую кислоту в 12-14 мл 2 н раствора едкого натра. Если через некоторое время вся кислота не растворится, нужно прибавить немного щелочи так, чтобы реакция стала слабощелочной на фенолфталеин. К полученному раствору прибавляют раствор нитрита натрия в 15 мл воды. Затем смесь охлаждают до 3-5º (иногда при этом выпадает кристаллический осадок натриевой соли сульфаниловой кислоты, это не является препятствием к продолжению работы). Охлажденную смесь тонкой струйкой (или небольшими порциями, если выпал осадок) вносят в стакан с 35 мл 2н соляной кислоты, охлажденной до 3-5º (стакан должен стоять в бане со смесью льда и воды).

Во время диазотирования реакционную массу необходимо перемешивать и поддерживать температуру не выше 5º, следя за тем, чтобы реакция была все время кислой на бумажку конго (глубоко – синий цвет). При исчезновении кислой реакции необходимо добавить немного 2н соляной кислоты до отчетливо кислой реакции.

Б. Сочетание. В сухой колбочке полностью растворяют диметиламин в концентрированной соляной кислоте (3 мл). Полученный раствор разбавляют 10 мл воды, охлаждают до 5º и приливают к суспензии диазобензосульфокислоты, полученной ранее. Смесь перемешивают несколько минут. Затем медленно, небольшими порциями прибавляют охлажденный 2М раствор едкого натра до явно щелочной реакции на фенолфталеин, следя при этом, чтобы температура не поднималась выше 5º (наблюдать за изменением цвета реакционной массы!). Затем реакционную массу оставляют стоять на 20 минут. Выделившуюся натриевую соль красителя отфильтровывают и перекристаллизовывают из воды.

LIII. Вопросы по методике синтеза:

1. С какой целью сульфаниловую кислоту растворяют в щелочи?

2. Почему в ходе диазотирования и азосочетания поддерживают низкую температуру?

3. Почему при диазотировании щелочной раствор сульфаниловой кислоты и нитрита натрия прибавляют к соляной кислоте и нельзя применять обратный порядок прибавления?

4. Почему кислотность среды при диазотировании контролируют по индикатору конго-красному?

5. для чего диметиланилин растворяют в концентрированной HCl? Что при этом происходит? Может ли гидрохлорид диметиланилина вступать в реакцию азосочетания?

7. техника безопасности при работе с ароматическими аминами и нитритом натрия.

Дата добавления: 2017-02-01