70002 Obraz5 (43)

-~o- SOjNl    (CHj)jN -o-—O- so₃N.

-~o- SOjNl    (CHj)jN -o-—O- so₃N.

o ranili

barwnik do włókien białkowych (wełna, jedwab)

oranż metylowy

wskaźnik pH, czerwony poniżej pH=3.2, żółty powyżej pH=4.4

SO3N1

kO-Q->

ŚOjNa

czerwień Kongo

wskaźnik pH, niebieski poniżej pH = 3,0; czerwony powyżej pH =5,2

Synteza barwników azowych polega na dwóch reakcjach. Jedną z nich jest dwuazowanie aromatycznych amin a drugą reakcją jest tzw. sprzęganie. Dwuazowaniem nazywamy reakcję pierwszorzędowych amin aromatycznych z kwasem azotowym(III), w wyniku której tworzą się sole dwuazoniowe. Kwas azotowyfni) jest nietrwały i dlatego do dwuazowania używa się jego soli i silnego kwasu nieorganicznego. Reakcja azotanów(III) z kwasami wytwarza kwas azotowy(III), który natychmiast reaguje z grupą aminową. Jak zwykle w chemii organicznej, nie piszemy zbilansowanego równania reakcji dwuazowania. Znajomość chemii organicznej nie polega na umiejętności pisania równań reakcji Wystarczy wiedzieć, jakie reakcje są możliwe i po co są wykonywane.

chlorek fenylodwuazoniowy

dwuazowanie aniliny

Sprzęganiem nazywamy reakcje podstawienia elektro filowego, w których elektro filami są kationy dwuazoniowe. Elektrolitowa reaktywność tych kationów nie jest duża i wystarcza tylko do reagowania z pierścieniami aromatycznymi, przy których są podstawniki bardzo silnie aktywujące pierścień. W praktyce sprzęganie ogranicza się do reakcji soli dwuazoniowych z aminami i fenolami.

^H0_^3 ⁺ *N»-Q -i

sprzęganie na przykładzie reakcji fenolu z kationem fenylodwuazoniowym

Przez użycie różnych amin i fenoli do sprzęgania i różnych amin do dwuazowania można otrzymywać tysiące związków azowych. Kilkadziesiąt z nich znalazło praktyczne zastosowanie jako barwniki.

7.6. Związki nitrowe

Jest to niewielka rodzina organicznych związków azotu, charakteryzująca się obecnością grupy NOi, połączonej z atomem węgla wiązaniem C-N. Znamy alifatyczne i aromatyczne związki nitrowe, ale praktyczne znaczenie mają tylko związki aromatyczne. Najważniejszą reakcją związków nitrowych jest redukcja do amin (rozdz. 7.8).

Najczęściej stosowany sposób otrzymywania aromatycznych związków nitrowych polega na reakcji nitrowania. Reakcja ta była omawiana w rozdz. 4.5. Węglowodorem, którego nitrowanie jest wykonywane w dużej skali przemysłowej, jest toluen. Trimtrotołuen jest materiałem wybuchowym a di-mtrotolueny znajdują zastosowanie do produkcji amin, używanych w przemyśle tworzyw sztucznych.

NOj

2,4,6-trinhrotoluen

(trotyl)