Тринитроксилол
Cтраница 2
Нитрованием ксилолов получают исходное сырье для производства красителей; тринитроксилолы являются взрывчатыми веществами. [16]
Совершенно иначе действует вода и разбавленные кислоты на металлические производные тринитротолуола и тринитроксилола: получаются темнобурые, почти черные, вещества, описанные Ганчем, Кописаровым и др. как сложного состава, неоднородные продукты интрамолекулярного окисления и конденсации, которые эти авторы считают производными дибензила и стильбена. [17]
Смеси нитропроизводных о-ксилола и этилбензола дают жидкий маслянистый продукт, от которого необходимо очищать твердый тринитроксилол. [18]
 |
Схема получения ксилила. [19] |
Более экономичен двухстадийный способ, по которому ксияол вначале нитруют до мононитроксилола, а затем до тринитроксилола. Двухстадийный способ был внедрен в заводскую практику в несколько ином варианте: в первой стадии ксилол нитруют до динитроксилола и во второй получают тринитро-ксилол. При таком проведении нитрования вся отработанная кислота используется для первой стадии, кислотооборот замкнут, что сокращает расход кислот. [20]
Так как в техническом продукте всегда содержится больше мета -, чем пара-изомера, то обычно за счет этих двух изомеров получается тринитроксилол с температурой плавления 170 - 176 С, что соответствует содержанию от 80 до 90 % тринитро-ж-ксилола и от 20 до 10 % тринитро-я-ксилола. [21]
По чувствительности к удару выделенные Стефановичем металлические производные нитро соединений близки к гремучей ртути ( производные тротила, тринитробензола, тетрила) и только производные тринитроксилола близки в этом отношении к азиду свинца. К трению эти аморфные вещества мало чувствительны. [22]
Промытый производственный тротил содержит кроме указанных следующие примеси: до 2 5 % динитротолуола ( 2 4 - и 2 6-динитро-толуола, остающихся недонитрованными), тетранйтрометан в очень малых количествах г, очень малые количества динитробензола и тринитроксилола ( получены от нитрации небольших количеств бензола и ксилола, содержавшихся в исходном толуоле), очень малые количества тринитро бензола ( получен при горячей промывке из тринитро бензойной кислоты, образующейся йри окислении тротила во время нитрации динитротолуола) и, наконец, окрашенные соединения фенольного характера. [23]
Ароматические моно - и динитросоединения широко используются в качестве промежуточных соединений в производстве красителей, пластических масс и синтетических волокон, душистых веществ, лекарственных соединений, средств защиты растений и др. Многие из полинитросоединений ароматического ряда ( тринитротолуол, тринитроксилол и др.) являются бризантными взрывчатыми веществами. [24]
Ароматические моно - и динитросоединения широко используются в качестве промежуточных - соединений в производстве красителей, пластических масс и синтетических волокон, душистых веществ, лекарственных соединений, средств защиты растений и др. Многие из полинитросоединений ароматического ряда ( тринитротолуол, тринитроксилол и др.) являются бризантными взрывчатыми веществами. [25]
Как показал П. И. Сиднее, скорость этой реакции в гомогенных условиях достаточно велика и не уменьшается в гетерогенных условиях. Последнее объясняется тем, что в условиях нитрования получающийся тринитроксилол выделяется в виде твердого продукта и поэтому не растворяет динитроксилол ( в противоположность тротилу, который в подобных условиях находится в жидком состоянии), а следовательно, и не снижает его концентрации. [26]
Наименьший же расход кислот имеет место при трехфазном процессе. Однако экономия на кислотах по сравнению с двухфазным методом не оправдывает расхода на добавочное оборудование. Из двух способов ведения двухфазного процесса-через моно - или динитроксилол - второй требует меньшего расхода кислот, так как крепкие кислоты расходуются только на нитрование ди - в тринитроксилол, тогда как при нитровании нитроксилола в тринитроксилол необходимо дозировать смесь из расчета на введение двух нитрогрупп. [27]
Наименьший же расход кислот имеет место при трехфазном процессе. Однако экономия на кислотах по сравнению с двухфазным методом не оправдывает расхода на добавочное оборудование. Из двух способов ведения двухфазного процесса-через моно - или динитроксилол - второй требует меньшего расхода кислот, так как крепкие кислоты расходуются только на нитрование ди - в тринитроксилол, тогда как при нитровании нитроксилола в тринитроксилол необходимо дозировать смесь из расчета на введение двух нитрогрупп. [28]
Как мы видели из работ Мартинсена, при введении 2 - й метильной группы в ядро скорость реакции нитрации значительно увеличивается. Поэтому и смеси для нитрования ксилола могут быть значительно слабее, чем для нитрования толуола. Этим же обусловлено то, что ксилол можно даже в заводских условиях нитровать в тринитроксилол в одну фазу, в то время как для толуола нитрование в одну фазу никогда и нигде не производилось, вследствие того, что это сопряжено с огромным расходом кислот, а потому неэкономично, не говоря о других трудностях а невыгодах нитрования толуола в тринитротолуол в одну фазу. [29]
Смесь оставляют при комнатной температуре на полчаса, а затем нагревают на кипящей водяной бане в течение 2 час. После охлаждения ледяной водой разбавляют смесь 450 мл воды и оставляют при охлаждении на 30 мин. При этом выпадает кристаллический осадок нитропродуктов, который отсасывают и отмывают от кислот водой, взятой в количестве 150 мл. Кристаллический осадок переносят без потерь в коническую колбу емкостью 200 мл и извлекают 100 мл ацетона. По охлаждении отсасывают нерастворенный тринитро-л-ксилол, высушивают его в течение часа при 95 и взвешивают. В полученный вес вносят поправку на растворимость, которая составляет 0 6 г тринитроксилола на каждые 100 мл использованного ацетона. При высоком содержании я-изомера рекомендуется извлечение ацетоном повторить. [30]
Страницы: 1 2