
- •Ароматические диазосоединения классификация
- •Номенклатура
- •Изомерия
- •Способы получения
- •Общая схема
- •Механизм реакции в общем виде
- •Получение диазопроизводных.
- •Физические свойства
- •Электронное строение и устойчивость
- •Химические свойства
- •I. Реакции с выделением азота
- •3. Образование иодпроизводных.
- •4. Окисление
- •Практическая значимость
-
Механизм реакции в общем виде
Если Е = NO+, то механизм представлен в следующем виде:
Условия проведения реакции:
а) расход кислоты: 1- ый моль - выделение азотистой кислоты;
2- ой моль - образование Е;
избыток - стабилизация катиона диазония.
Избыток кислоты ~ 2,5 молей, зависит от природы заместителя в бензольном кольце:
Для соединений с акцепторами А - 2,6-2,8 молей, для соединений с донорами Д - 2,2-2,3 моля.
Кислая
среда способствует
-образованию электрофила,
-растворению амина, переводя его в соль аммония,
-стабилизации образующейся соли диазония.
Выбор рН среды - важный вопрос.
б) избыток NaNO2 способствует осмолению
в) конец реакции по индикатору - иодкрахмальной бумаге (крахмал, пропитанный иодидом):
избыток HNO2 окислитель 2 HNO2 + 2 I- = I2 + 2 NO + 2 OH-
небольшой избыток - исчезающее сине-фиолетовое окрашивание бумаги,
большой избыток - неисчезающее темно-бурое окрашивание.
г) избыток свободного амина - побочный продукт взаимодействия с образующейся солью
диазония. Твердые вещества, реакционная масса гетерогенна, требуется интенсивное перемешивание.
д) реакция сильно экзотермическая, а продукт реакции устойчив при низких температурах,
требуется сильное охлаждение, точное соотношение реагентов, добавление раствора нитрита
натрия по каплям.
-
Получение диазопроизводных.
Физические свойства
Сухие соли диазония - кристаллические вещества, многие из них взрываются.
Из-за неустойчивости используют свежеприготовленные растворы солей, но и они медленно
разлагаются даже при температуре ледяной бани. Устойчивые и выделяются в кристаллическом виде
борфториды бензолдиазония.
При необходимости соли диазония могут быть стабилизированы в виде двойных солей металлов или
в виде солей ароматических сульфокислот.
Электронное строение и устойчивость
В диазокатионе положительный заряд распределен
по обоим атомам N в sp-гибридизации.
В
алифитаческих диазосоединениях
неустойчивость обусловлена действием слабого индуктивного эффекта и свойствами уходящей группы.
В ароматических диазокатионах - стабилизирующий фактор π - система ароматического
кольца за счет мезомерного эффекта:
Заместители в ароматическом ядре заметно влияют на устойчивость катиона:
- Доноры увеличивают электронную плотность в ароматическом кольце, увеличивают эффект
сопряжения(+М) между бензольным кольцом и диазогруппой, уменьшают положительный заряд
Доноры стабилизируют ароматический диазокатион
- Акцепторы уменьшают электронную плотность в ароматическом кольце, уменьшают эффект
сопряжения между бензольным кольцом и диазогруппой, увеличивают положительный заряд
Акцепторы дестабилирируют ароматический диазокатион
Соли диазония устойчивы в кислых средах. В щелочной среде они переходят в диазотат (син, анти).
В анти-конфигурации – частичное разложение с выделением азота, т.е. обратное превращение при
подкислении возможно с потерей концентрации диазокатиона.