邻硝基甲苯的制备首先涉及将甲苯与混酸混合,该混酸由硝酸(25-30%)、硫酸(55-58%)和水(20-21%)组成,同时确保反应温度不超过50℃。 在25℃以下的低温环境下,将混合物连续搅拌1-2小时后静置6小时,以完成硝化反应。
首先把甲苯和混酸(浓硝酸和浓硫酸的混合物)放在一起,在30摄氏度下反应,可以生成邻硝基甲苯和对硝基甲苯,其中前者占产物的59%,后者占产物的37%。反应式里硝酸是反应物,硫酸是催化剂。 因为硝基是邻对位定位基,不能完全地合成纯对硝基甲苯,同时一定会产生邻硝基甲苯。只能是在反应后进行分离提纯。
在制备邻硝基甲苯的过程中,首先将甲苯与混酸(硝酸25-30%,硫酸55-58%,以及水20-21%)混合,确保温度不超过50℃。在25℃以下的低温下,进行连续搅拌1-2小时后,静置6小时,以便硝化反应进行。分离出的硝基甲苯经过水洗和碱洗,以去除未反应的甲苯和脂肪族化合物。
先在对位添加一个磺酸基,再在邻位添加一个硝基,再和水反应去掉磺酸基。不能在邻位添加磺酸基来达到在对位添加硝基的效果。
将甲苯加入反应器中,冷却至25℃以下,加入配好的混酸(即硝酸25-30,硫酸55-58及水20-21),调节温度不得超过50℃。连续搅拌1-2h,然后静置6h,将生成的硝基甲苯分离,水洗,碱洗,除去未反应的甲苯及脂肪族化合物,粗制硝基甲苯产品的组成为邻硝基甲苯55-60;间位2-5,对位35-40。收率90-95。
以邻硝基甲苯为原料,可用下述两种方法生产。邻硝基甲苯与乙酐反应,经水解而得。由邻硝基甲苯经温和氧化而制得。

甲苯通过侧链氯化反应可以得到一氯苄、二氯苄和三氯苄,以及它们的衍生物如苯甲醇、苯甲醛和苯甲酰氯。这些化合物在医药、农药、染料,尤其是香料的合成中用途广泛。一般而言,苯甲酸通过光气化反应转化为苯甲酰氯。
反应原理:甲苯能够以苯为原料,利用傅克烷基化反应,在氯化铝的催化下,与卤代烃作用生成甲苯。化学方程式:苯和一氯甲烷在氯化铝的作用下,生成甲苯和氯化氢。
利用付克烷基化反应,也称C-烷基化,是在催化剂ALCL3的存在下,用苯和CH3CL反应生成甲苯。C-烷基化最初是在1877年,由法国化学家傅列德尔(Friedel)和美国化学家克拉夫茨(Crafts)两人发现的。
甲苯的天然来源:在自然界中,甲苯可以由植物的腐烂和某些生物化学过程产生。例如,它可能作为挥发性有机化合物(VOCs)的一部分,出现在植物组织的分解过程中。 甲苯的化学生产来源:在化工生产中,甲苯主要是通过石油炼制过程得到的。它可以从煤焦油中分离出来,或者作为石油精炼的副产品出现。
甲苯的一系列衍生物,如一氯苄、二氯苄和三氯苄,以及它们的衍生物如苯甲醇、苯甲醛和苯甲酰氯,在医药、农药、染料,尤其是香料的合成中有着广泛的应用。 这些衍生物也是染料、医药、农药和香料等精细化学品生产的重要中间体。 此外,甲苯还用于合成材料工业。
甲苯上的甲基,被苯环激发,所以它比较容易反应。反应的时候断裂的是侧链上甲基的两个C-H键,生成两个C-OH键;继续断裂生成的C-OH键和O-H键,生成一个C=O键,即为-CHO;生成的-CHO上的C-H键断裂,生成一个C-OH键,即为最终的-COOH。
苯和硝酸在浓硫酸50至60摄氏度的条件下生成一硝基甲苯,一硝基甲苯在铁和盐酸的作用下生成一甲苯。根据查询相关公开信息显示现有对甲基苯酚的合成方法有甲苯磺化碱熔法、甲苯氯化水解法、重氮化法、甲基异丙苯氧化法等,甲苯磺化碱熔法是最早用于生产对甲苯酚的方法。
甲苯和硝酸在浓硫酸50至60摄氏度的条件下生成一硝基甲苯,一硝基甲苯在铁和盐酸的作用下生成一甲苯胺,一甲苯胺在盐酸和亚硝酸存在的条件下0至5摄氏度,生成重氮盐,重氮盐和氯化铜作用生成对氯甲苯,对氯甲苯和水在420至520摄氏度有铜催化剂的条件下生成对甲基苯酚和氯化氢。
甲苯和硫酸反应,生成对甲基苯磺酸,对甲基苯磺酸经过和亚硫酸钠反应生成对甲基苯磺酸钠,磺酸钠再与氢氧化钠反应生成对甲基苯酚钠,甲酚钠再与SO2反应生成对甲基苯酚,这种反应方法比用硝酸生产安全。
在化学领域,N-甲基苯胺的上下游产品是化学合成链中的一环,从上游原料到下游产品,每一步都展示了化学反应的多样性和复杂性。上游原料以甲醇开始,经过硫酸二甲酯、三氯化磷、氨基苯、Α-球蛋白,最终转化成N,N-二甲基苯胺。这一系列反应不仅展示了化学转化的连续性,也体现了化学合成技术的精细与高效。
N-甲基苯胺分子式为C7H9N,结构简式为C6H5NHCH3。N-甲基苯胺的主要作用,苯胺与甲醇在铜锌铬催化剂作用下生成粗品N-甲基苯胺,再经蒸馏脱除甲醇、水、苯胺和N,N-二甲基苯胺而得到粗N-,然后真空蒸馏得产品。N-甲基苯胺结构中含有一个苯环,一个亚氨基-NH-和一个甲基-CH3。
N-甲基苯胺产品用途广泛,主要用作染料中间体,如生产阳离子艳红FG、阳离子桃红B、活性黄棕KGR等染料。此外,它还是杀虫剂噻嗪酮的原料,用于合成中间体N-氯甲基N-苯基氨基甲酰氯,以及除草剂苯噻酰草胺的中间体。在有机合成领域,N-甲基苯胺作为重要的中间体,其应用广泛。
1、两种方法,一种是苯变成苯甲基,再变成苯甲酸(加高锰酸钾就行),随后进行傅克烷基化,可得目标产物。
2、由甲苯合成邻硝基苯甲酸——先硝化后氧化;间硝基苯甲酸——先氧化后硝化 (2)由苯合成对硝基氯苯——先氯化后硝化;间硝基氯苯——先硝化后氯化。
3、酸碱中和:苯甲酸通常是强酸,因此需要中和以得到所需的苯甲酸产物。通常,氢氧化钠(NaOH)或其他碱性物质用来中和酸性产物,生成苯甲酸和盐。结晶和干燥:中和后,苯甲酸可以通过结晶和干燥过程得到纯度较高的苯甲酸晶体。这一步骤有助于去除残余的溶剂和杂质,获得符合质量标准的苯甲酸。
4、-NO2,-CN ,-SO3H ,-CHO ,-COR ,-COOH ,-COOR.注:定位规则有什么用途:苯环上取代基的定位规则可以解释取代苯进行亲电取代反应的难易预测反应的主要产物,进而选择合理的合成路线。例如,由甲苯合成间硝基苯甲酸,应采取先氧化后硝化的步骤,因为甲基氧化为羧基后再硝化,才能使硝基进入间位。
5、最好从甲苯开始,在AlCl3的催化下和CO+HCl反应,得到间位的CH3-C6H4-COCl,用此物和乙醇钠C2H5ONa成酯,去掉一份NaCl(酰卤和醇钠成酯比直接酯化产率高很多,速率也快得多),得到CH3-C6H4-COOC2H5。