Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Химия и технология бризантных взрывчатых веществ - Орлова Е.Ю.
Орлова Е.Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых веществ: Учебник для вузов — Л.: Химия, 1981. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): orlova1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 123 >> Следующая

Характерными признаками отравления ароматическими нитросоединениями являются головокружение, головная боль. Отравление происходит через кожу и дыхательные пути вследствие летучести нитросоединений. Средствами первой помощи при отравлении являются хинин и кислород.
Глава 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ВВЕДЕНИЯ НИТРОГРУППЫ В АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Основным процессом введения нитрогруппы в ароматическое ядро является реакция нитрования, осуществляемая посредством электрофильного замещения водорода бензольного ядра на нитрогруппу. Другие методы прямого введения нитрогруппы (нит-розирование, окислительное нитрование, нитрование в некислых средах и заместительное нитрование) осуществляются в значительно меньших масштабах. Косвенные методы введения нитрогруппы (окисление азотсодержащих групп, замена диазогруппы на нитрогруппу и перегруппировка Л/-нитраминов в С-нитросоеди-нения) имеют, как правило, чисто препаративное значение.
Прямое введение нитрогрупп в молекулу является одним из главных способов получения нитросоединений. Выбор нитрующих агентов, применяемых для нитрования, зависит от свойств нитруемого соединения и желаемой степени нитрования. Наиболее часто употребляемым нитрующим агентом является азотная кислота или серно-азотная кислотная смесь. Однако в некоторых случаях приходится применять другие нитрующие средства, такие, как смеси азотной кислоты с уксусной кислотой или уксусным ангидридом, соли азотной кислоты, окислы азота.
22
Реакция нитрования ароматических соединений была открыта в 1834 г. Митчерлихом, получившим нитробензол действием азотной кислоты на бензол. Практическое же значение она приобрела в производстве искусственных красителей после открытия знаменитым русским химиком Н. Н. Зининым реакции восстановления нитробензола в анилин (1842 г.). Последний, как известно, является одним из основных исходных продуктов при производстве красителей.
С 1842 г. нитрованием фенола получали пикриновую кислоту, применявшуюся до 1885 г. в качестве красителя для шелка и шерсти, а с 1885 г.— как бризантное ВВ. С этого времени в промышленности стали готовить также и другие полинитропроизвод-ные ароматических углеводородов для использования их в качестве ВВ. Таким образом, реакция нитрования получила чрезвычайно важное практическое значение.
В настоящее время реакция нитрования ароматических соединений применяется очень широко, а при получении ВВ является основной стадией синтеза.
Управление промышленностью должно базироваться на вычислительной технике. Опасность и большие масштабы производства ВВ делают эту задачу особенно актуальной. Использование вычислительной техники для управления технологическими процессами возможно лишь при наличии кинетических уравнений этих процессов, точность которых определяется правильностью представлений о механизме реакций.
Современные представления о реакции нитрования и кинетика ее в гетерогенных условиях (имеющих место в заводской практике) позволяют подойти к более углубленному изучению и количественному описанию этого процесса. Теоретическое исследование процесса нитрования может помочь разрешению ряда технологических трудностей и наметить пути управления этими процессами, исходя из соображений рентабельности и безопасности производства.
Механизм нитрования азотной кислотой и ее смесями
В течение длительного времени механизм нитрования ароматических соединений, так же как и других реакций замещения, изучался вне связи со строением реагирующих компонентов и без учета реакций, предшествующих нитрованию. Лишь в последние годы изучение этих реакций позволило представить стройный механизм нитрования, достаточно хорошо объясняющий фактический материал, полученный исследованием этого процесса.
Согласно современным представлениям реакция нитрования ароматических соединений (реакция электрофильного нитрования) в большой степени определяется предшествующим ей процессом образования нитрующего агента. Физико-химический анализ азотной кислоты (и ее смесей) позволил представить ее как
23
сложную систему, являющуюся результатом взаимных превращений молекул и ионов. В зависимости от состояния азотной кисло-• ты она может дать три различных электрофильных нитрующих агента:
нитроиий-катион NO2, который находится в виде сольватиро-ванного иона в протонных растворителях (кислотах);
соли нитрония (NO2 • BFi, NO2 • СЮ1 и др.), которые действуют как сольватированная ионная пара в диполярных апротонных растворителях, например в сульфолане;
протонированную форму ацетилнитрата CH3COON02H+, образующегося в смесях азотной кислоты с уксусным ангидридом.
Наибольшей активностью в электрофильном нитровании обладает нитроиий-катион, наименьшей — протонированной ацетил-нитрат.
Нитрование также может протекать и посредством нейтральных молекул N2O5 и CH3COONO2, а в присутствии большого количества Н20, где образование указанных форм исключено, нитрование идет через нитрозирование посредством катиона NO+. В ряде случаев нитрующий агент не установлен.
Однако принятый механизм образования нитросоединения путем электрофильной атаки нитруемого соединения катионом нитрония, его солью или протонированной формой ацетилнитрата, несмотря на кажущуюся стройность, является слишком схематичным.
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 123 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.