为什么对硝基甲苯再硝化得到2,4-二硝基甲苯,而不是3,4-二硝基甲苯?
1、对硝基甲苯进行再硝化反应时,通常会得到2,4-二硝基甲苯,而不是3,4-二硝基甲苯,这主要是由于反应条件和化学结构的影响。在对硝基甲苯的分子结构中,两个硝基分别位于苯环的邻位和间位,这使得在再硝化过程中,新硝基更容易进入邻位,从而形成2,4-二硝基甲苯。
2、对硝基甲苯用浓硫酸和浓硝酸处理上一个硝基(记得控制温度),再用氧化剂氧化甲基就可以了(如酸性高锰酸钾)。感觉差不多,实际可能产率较低,考虑到羧基是间位定位基,步骤反过来可能产率更低。
3、,6-二硝基甲苯(DNT)比2,3-二硝基甲苯(2,3-DNT)的硝化速度快,这是因为它的分子结构更有利于亲核取代反应。在硝基化反应中,硝酸和硫酸会将芳香族化合物中的氢原子取代为硝基(NO2)基团,形成硝基化产物。该过程由亲核取代反应和电荷转移反应两种机制组成。
4、这是由取代反应的定位规律所决定的。当环上有了一个第一类取代基时,新引入的第二个取代基将进入原有取代基的邻对位,得两种异构体;当环上有了一个第二类取代基时,新引入的第二个取代基只能进入原有取代基的简位。
二硝基甲苯的实验室制备方法
1、试剂准备:首先,准备68%的硝酸、98%的硫酸和甲苯。在实验室制备二硝基甲苯时,可以选择一段硝化法或二段硝化法。一段硝化法虽然简单,但较为浪费原料,并且需要使用发烟硝酸,这种试剂不易获得。因此,通常采用二段硝化法进行制备。 温度控制:在水浴装置中加热水至80至85摄氏度。
2、在这里我们介绍二段消化法。 将水浴装置中的水加热至 80---85摄氏度。还是在这段时间中,配置混酸。取20ml硝酸,再取120ml硫酸,缓慢混合,注意搅拌。之后再取10ml一硝基甲苯,混合。然后水浴45分钟,之后将全部产物都倒入冷水中,过滤,再用水洗。
3、该方法的实施需要精密的仪器和专业的技术知识,它涉及到样品的提取、净化、然后通过液相色谱柱进行分离,最后通过气相检测器来测定3,4-二硝基甲苯的浓度。整个过程旨在确保结果的准确性和可靠性,是实验室质量控制和环境监测中的重要步骤。
4、首先,将间二甲苯置于硝化反应中,加入浓硝酸,并以浓硫酸作为催化剂,经此反应后,产物为5-甲基-2-硝基甲苯。接着,向5-甲基-2-硝基甲苯中加入铁粉和盐酸,使硝基还原成氨基,从而生成2,4-二甲基苯胺。
5、实验室监测方法:气相色谱法(GB/T13194-91,水质)、对二甲按基苯甲醛比色法,《空气中有害物质的测定方法》(第二版),杭士平编。
6、在实验室中,对于2,6-二硝基甲苯的监测手段多种多样,以确保其在不同环境下的有效检测。首先,采用气相色谱法作为水质检测的标准,具体遵循的是GB13194-91的规定,这种方法适用于对水质中的2,6-二硝基甲苯进行定量分析。
二硝基甲苯的对环境的影响
1、环境影响:被二硝基甲苯污染的水体呈淡黄色,带有苦的金属味,对水生生物有毒害作用,高浓度可导致鱼类及水生物死亡。 危险特性:二硝基甲苯遇明火、高热易燃,与氧化剂混合可能形成爆炸性混合物,经摩擦、震动或撞击可引起燃烧或爆炸,燃烧时会产生大量烟雾。
2、二硝基甲苯对环境有害,在地下水中有可能蓄积,并且对土壤具有吸附作用。
3、环境影响 - 健康危害:二硝基甲苯通过吸入、食入或经皮吸收进入人体,主要对眼睛、呼吸道和皮肤造成刺激。摄入体内可能导致高铁血红蛋白症,表现为皮肤和黏膜紫绀。严重中毒时,可能致命。
4、-硝基甲苯是一种化学品,其健康危害包括对眼睛、呼吸道和皮肤的刺激作用,吸入后可能引起高铁血红蛋白血症,导致紫绀。严重中毒者甚至可能致命。此化学品对环境有显著危害,对水体造成污染的风险较高。其为低毒类物质,但具有燃爆危险。2-硝基甲苯可燃,接触明火、高热或氧化剂时可能引发燃烧爆炸。
二硝基甲苯的应用?
-硝基甲苯是一种常见的有机化合物,主要用于制造各种化学品、染料、药物等。由于其具有一定的毒性,必须谨慎操作和储存。在使用过程中,应穿戴适当的个人防护装备,避免吸入其蒸汽或接触皮肤和眼睛。接触后立即用大量清水冲洗,如出现不适症状,应立即就医。
- 毒理学资料及环境行为:二硝基甲苯的急性毒性LD50值分别为1960mg/kg(大鼠经口)和16000mg/kg(大鼠经皮)。它具有微生物致突变性和微粒体诱变性。污染源主要是有机合成、涂料、炸药生产中的废水废气,以及贮运过程中的意外事故。
对硝基甲苯易被氧化,最终产物为苯胺,在水中可被氧化分解。对硝基甲苯遇热分解及燃烧时生有害的亚硝基蒸气。大量对硝基甲苯进入水体可产物异味,并造成鱼类及水生生物死亡。危险特性:易燃,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险受高热分解放出有毒的气体。
dntDNT(二硝基甲苯)
二硝基甲苯,化学分子式为C6H3CH3(NO2)2,是一种有毒、易燃的淡黄色至黄色固体,在阳光下颜色会加深,与碱接触后会变红。此物质微溶于水,但溶于多种有机溶剂如乙醚、丙酮、苯及甲苯等。二硝基甲苯外观呈淡黄色至棕黄色的片状或粒状,其凝固点在65至70.5度之间。
总之,2,4-二硝基甲苯作为一种广泛使用的化学物质,对健康、环境和生态系统均具有潜在危害。因此,对DNT的监测、控制和管理至关重要,以确保其安全使用和减少环境影响。
混合二硝基甲苯(DNT)是一种炸药原料,其热值取决于其具体的化学成分和物理形态。通常情况下,DNT的热值在4,300-4,600千卡/千克之间。需要注意的是,DNT是一种危险物品,具有爆炸性质,只能在严格控制的条件下使用。在任何情况下,未经专业训练和许可的人员都不应尝试制备或使用该物质。
二硝基甲苯的比热容
1、硝化混合硝基甲苯得到的二硝基甲苯凝固点50-54℃,71℃时的比热容为38KJ·Kg-1·℃-1,密度为32×103Kg·m-3。工业二硝基甲苯在有机溶剂中的溶解度比梯恩梯的大。但在水中的溶解度很小,与梯恩梯的溶解度差不多。易溶于硝酸和硫酸中。
2、理化性质 三硝基甲苯化学式为C6H2CH3(NO2)3,分子量227,其晶体呈黄色,属于黄色炸药的一种,高纯度的三硝基甲苯熔点大约为81℃,当达到沸点240℃时就会发生爆炸,雷管引爆时分解为CO、HN2和C,体积剧烈膨胀,人体长时间接触三硝基甲苯会引起慢性中毒。
3、粘度(20 ℃)60.5mpa.s,比热容(20 ℃)49kJ/(kg.℃),汽化热(103kpa)711kJ/kg。与水、乙醇及多种有机溶剂混溶。丙二醇可用作不饱和聚酯树脂的原料,也是增塑剂、表面活性剂、乳化剂和破乳剂的原料。可用作防霉剂、水果催熟剂、防腐剂、防冻剂及烟草保湿剂。