Cтраница 4
При соотношении выше чем 7 34: 1 реакция разложения хло-раминов заканчивается и в воде появляется свободный хлор. Эти процессы в нейтральной и щелочной средах иллюстрируются кривой с максимумом и минимумом. Кривая от начала координат до максимума отвечает образованию монохлорамина. Максимум на кривой, при соотношении хлора к аммиаку 4 4: 1, характеризует конец образования хлораминов и начало их разложения. Кривая от максимума до минимума отвечает разложению хлорамина. Минимум на кривой ( так называемая точка перелома) при соотношении хлора к аммиаку 7 6: 1 характеризует конец разрушения хлораминов и начало образования свободного активного хлора. [46]
ЛИ-процес6 Конкуренция между этими двумя процессами дает определенное соотношение соответствующих продуктов, которое изменяется с температурой, концентрацией кислоты и отношением имина к кислоте. Оба эти направления согласуются d электронной интерпретацией SNI - и 5Л 2-процессов. Действи тельно, образование аминоспирта ( I) будет происходить по SNI-механизму, так как промежуточный третичный карбониевый ион более стабилен, чем первичный. Отсутствие изомерного ему 2-амино - 2-метилпропанола - 1 при любых условиях гидролиза подтверждает эти представления, поскольку данный спирт должен был бы образоваться в сольволитической реакции 5 2-типа. Образование хлорамина ( II) также хорошо согласуется с SN2 - механизмом. В связи с этим следует ожидать конкуренции между первичным и третичным углеродными атомами кольца за он хлора. [47]
Как о причинах уменьшения хлоропоглощаемости воды при добавлении аммиака, так и по вопросу химизма хлорирования с аммоннзацией имеется ряд мнений. Многие исследователи ( Рашиг, Гарольд, Брей и Довелл, Райдил, Рейсе Хаустон. Тилли и Чейпин, Элмс, Беккер, Шмелькес и др. 15 17) предполагают образование в воде хлораминов как продуктов взаимодействия аммиака с хлором. По мнению Беккера, Шмелькеса и других, более низкий окислительный потенциал хлораминов и является причиной пониженной активности хлора в присутствии аммиака. Имеются, однако, факты, говорящие против возможности образования хлораминов в хлорированной воде. Наиболее серьезным аргументом против этой гипотезы можно считать то, что ( согласно опытам Тилли и Чей-нина isj основным условием для образования хлораминов являются высокая концентрация и большой избыток ионов аммония. Принимая это во внимание, Брейдик 19 считает более вероятным, при взаимодействии хлора и аммиака, образование в воде гипохлорита аммония. [48]
В водяную баню для охлаждения помещают круглодонную трехгорлую колбу на 1 л, снабженную барботером, обратным холодильником с пропущенной через него мешалкой, газоотводной трубкой, соединенной с поглотительной склянкой, заполненной 200 мл 10 % - кого раствора NaOH. В колбу загружают 22 4 г антраниловой кислоты, 430 мл воды и 76 мл конц. Колбу с содержимым взвешивают и затем при размешивании и охлаждении водой пропускают С12 ( см. синтез 2.6) до тех пор, пока масса реакционной смеси не увеличится на 22 4 г. Температура смеси при хлорировании не должна подниматься выше 30 С. Выделяющийся НС1 и проскакивающий С12 направляют через газоотводную трубку в поглотительную склянку. Показателем окончания хлорирования может быть появление бурого окрашивания суспензии за счет образования хлораминов. [49]
В водяную баню для охлаждения помещают круглодонную трехгорлую колбу на 1 л, снабженную барботером, обратным холодильником с пропущенной через него мешалкой, газоотводной трубкой, соединенной с поглотительной склянкой, заполненной 200 мл 10 % - ного раствора NaOH. В колбу загружают 22 4 г антраниловой кислоты, 430 мл воды и 76 мл конц. Колбу с содержимым взвешивают и затем при размешивании и охлаждении водой пропускают С12 ( см. синтез 2.6) до тех пор, пока масса реакционной смеси не увеличится на 22 4 г. Температура смеси при хлорировании не должна подниматься выше 30 С. Выделяющийся НС1 и проскакивающий С12 направляют через газоотводную трубку в поглотительную склянку. Показателем окончания хлорирования может быть появление бурого окрашивания суспензии за счет образования хлораминов. [50]
Различные хлориды кислого характера, например SbCl3, SbCl5, ZnCl2, дают окрашивание с полиенами ( например, с каротиноидами, витамином А и др.) и многими другими веществами, особенно стероидами ( см. стр. По-видимому, здесь играют роль двойные связи, уже имеющиеся в соединении или образующиеся путем дегидратации. В некоторых способах вместе с кислотами добавляют альдегиды. С веществами, содержащими группы - NH2 или - NH -, хлор реагирует с образованием хлораминов. Хлор в этих соединениях связан лабильно, поэтому может выделять йод из йодидов ( см. стр. Более избирательной является реакция Фучика и Коржисте-ка, основанная на хлорировании кумаринов и других соединений с последующим подщелачиванием ( см. стр. [51]
Алюминиевые квасцы как коагулянты имеют то же назначение, что и сульфат алюминия, однако нашли более ограниченное применение. Это обусловлено прежде всего их большей стоимостью. Кроме того, содержащиеся в их составе сульфаты щелочных металлов, по существу, участия в очистке воды не принимают и засоляют ее. В качестве коагулянтов могут применяться натриево -, калиево - или аммониево-алюминиевые квасцы, которые более доступны и дешевле. Аммиачные квасцы используют для обработки хлорированной воды. За счет образования хлораминов уменьшается запах хлора в воде. [52]
Весовые отношения хлора к азоту аммиака ( СЬ: N), требуемые для хлорирования сточных вод до точки перегиба, колеблются от 8: 1 до 10: 1; меньшее значение применимо для сточных вод, прошедших обширную предварительную обработку. Хлорирование может быть хорошо приспособлено к физико-химической обработке, и процесс этот относительно недорог и прост для реализации и контроля. Недостаток чрезмерного хлорирования состоит в том, что почти весь вводимый хлор восстанавливается в ионы хлорида, что приводит чс повышению концентрации растворенных солей в очищенной сточной воде. Например, при весовом отношении 8: 1 окисление 20 мг / л азота аммиака дает 160 мг / л хлорид-ионов. Однако при хлорировании, близком к точке перегиб а, образование хлораминов может быть слишком большим и создавать проблемы при сбросе этих очищенных сточных вод непосредственно в природные водоемы. Активный уголь представляет собой эффективное средство разрушения свободных и связанных остатков хлора; поэтому одним из способов решения проблемы может быть пропускание очищенной сточной воды через угольные колонны. [53]
Как о причинах уменьшения хлоропоглощаемости воды при добавлении аммиака, так и по вопросу химизма хлорирования с аммоннзацией имеется ряд мнений. Многие исследователи ( Рашиг, Гарольд, Брей и Довелл, Райдил, Рейсе Хаустон. Тилли и Чейпин, Элмс, Беккер, Шмелькес и др. 15 17) предполагают образование в воде хлораминов как продуктов взаимодействия аммиака с хлором. По мнению Беккера, Шмелькеса и других, более низкий окислительный потенциал хлораминов и является причиной пониженной активности хлора в присутствии аммиака. Имеются, однако, факты, говорящие против возможности образования хлораминов в хлорированной воде. Наиболее серьезным аргументом против этой гипотезы можно считать то, что ( согласно опытам Тилли и Чей-нина isj основным условием для образования хлораминов являются высокая концентрация и большой избыток ионов аммония. Принимая это во внимание, Брейдик 19 считает более вероятным, при взаимодействии хлора и аммиака, образование в воде гипохлорита аммония. [54]