Ãëàâà 10. Àçîòñîäåðæàùèå ñîåäèíåíèÿ
§ 37. Àðîìàòè÷åñêèå àìèíû è èõ ïðîèçâîäíûå. Àíèëèí (îêîí÷àíèå)
Ïðîôåññîð Êàçàíñêîãî óíèâåðñèòåòà Í.Í. Çèíèí îòêðûë â 1842 ã. äîñòóïíûé ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ àíèëèíà èç íèòðîáåíçîëà, êîòîðûé èçâåñòåí ñåé÷àñ â õèìèè ïîä íàçâàíèåì ðåàêöèè Çèíèíà . Åå ñóòü çàêëþ÷àåòñÿ â âîññòàíîâëåíèè íèòðîáåíçîëà.
Ñõåìà ðåàêöèè âûãëÿäèò ñëåäóþùèì îáðàçîì:
Âîññòàíîâëåíèå íèòðîñîåäèíåíèé ñòàëî îáùèì ñïîñîáîì ïîëó÷åíèÿ àìèíîâ.
Í.Í. Çèíèí — ïðîôåññîð Êàçàíñêîãî óíèâåðñèòåòà, çàòåì Ìåäèêî-õèðóðãè÷åñêîé àêàäåìèè â Ïåòåðáóðãå. Îòêðûë ðåàêöèþ âîññòàíîâëåíèÿ íèòðîáåíçîëà â àíèëèí. Ñèíòåçèðîâàë ìíîãî íîâûõ ïðîäóêòîâ âîññòàíîâëåíèÿ íèòðîñîåäèíåíèé. Îñíîâàë Êàçàíñêóþ øêîëó õèìèêîâ-îðãàíèêîâ. Åãî ó÷åíèêîì è ïðååìíèêîì ïî êàôåäðå õèìèè Êàçàíñêîãî óíèâåðñèòåòà áûë À.Ì. Áóòëåðîâ (ñì. äîïîëíèòåëüíûé ìàòåðèàë ê ãëàâå 2).
«Åñëè áû Çèíèí íå ñäåëàë íè÷åãî áîëåå, êðîìå ïðåâðàùåíèÿ íèòðîáåíçîëà â àíèëèí, — ïèñàë îäèí èç åãî ñîâðåìåííèêîâ, — òî è òîãäà èìÿ åãî îñòàëîñü áû çàïèñàííûì çîëîòûìè áóêâàìè â èñòîðèè õèìèè».
 ïðîìûøëåííîñòè íèòðîáåíçîë âîññòàíàâëèâàþò âîäîðîäîì, âûäåëÿåìûì ïðè ðåàêöèè ìåòàëëîâ (æåëåçà, ÷óãóííûõ ñòðóæåê) â êèñëîé ñðåäå. Ýòîò ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ àíèëèíà èìåë áîëüøîå çíà÷åíèå è äëÿ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè â öåëîì, ïîñêîëüêó øèðîêîå ðàçâèòèå ïðîèçâîäñòâà êðàñèòåëåé ïîñëóæèëî íà÷àëîì ïðîìûøëåííîñòè îðãàíè÷åñêîãî ñèíòåçà.
Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ
Àðîìàòè÷åñêèå àìèíû. Àíèëèí. Îñîáåííîñòè ñòðîåíèÿ àíèëèíà. Âçàèìíîå âëèÿíèå ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïû è ðàäèêàëà â ìîëåêóëå àíèëèíà. Çàâèñèìîñòü õèìè÷åñêèõ ñâîéñòâ àíèëèíà îò åãî ñòðîåíèÿ. Íèòðîñîåäèíåíèÿ. Íèòðîáåíçîë. Ðåàêöèÿ Çèíèíà
Âîïðîñû è çàäàíèÿ
1. Êàêèå âåùåñòâà íàçûâàþòñÿ àðîìàòè÷åñêèìè àìèíàìè? Ïðèâåäèòå ïðèìåðû.
2. Äàéòå õàðàêòåðèñòèêó ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ àíèëèíà.
3. Çàïèøèòå ñòðóêòóðíûå ôîðìóëû áåíçîëà, ìåòèëàìèíà è àíèëèíà. Îõàðàêòåðèçóéòå îñîáåííîñòè ñòðîåíèÿ àíèëèíà â ñðàâíåíèè ñ ìåòèëàìèíîì è áåíçîëîì.
4. Â êàêèå ãðóïïû ðåàêöèé âñòóïàåò àíèëèí? Çàïèøèòå âîçìîæíûå óðàâíåíèÿ ðåàêöèé è ðàñêðîéòå èõ çàâèñèìîñòü îò ñòðîåíèÿ àíèëèíà.
5. Ðàñêðîéòå ñóòü, íàïèøèòå óðàâíåíèå è îáúÿñíèòå çíà÷åíèå ðåàêöèè Í.Í. Çèíèíà.
6. Âîññòàíîâëåíèåì 123 ã íèòðîáåíçîëà ïîëó÷èëè 88 ã àíèëèíà. Âû÷èñëèòå âûõîä ïðîäóêòà â ïðîöåíòàõ îò òåîðåòè÷åñêè âîçìîæíîãî.
7. Çàïèøèòå ñòðóêòóðíóþ ôîðìóëó àíèëèíà, ïîêàæèòå ñìåùåíèå ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè è íà ýòîé îñíîâå îõàðàêòåðèçóéòå âëèÿíèå óãëåâîäîðîäíîãî ðàäèêàëà íà ñâîéñòâà ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïû.
8. Îõàðàêòåðèçóéòå âëèÿíèå ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïû íà ñâîéñòâà áåíçîëüíîãî êîëüöà àíèëèíà. Äîêàæèòå ýòî íà ïðèìåðàõ êîíêðåòíûõ ðåàêöèé, çàïèøèòå èõ óðàâíåíèÿ è óêàæèòå óñëîâèÿ ïðîòåêàíèÿ.
9. Ðàñïîëîæèòå íèæåóêàçàííûå ôîðìóëû àìèíîâ ïî óáûâàíèþ èõ îñíî́âíûõ ñâîéñòâ: (CH3 )2 NH, CH4 NH2 , C6 H5 NH2 , (C6 H5 )2 NH, (CH3 )3 N. Îáúÿñíèòå âàø âûáîð.
10.  êàêèõ àðîìàòè÷åñêèõ àìèíàõ íàèáîëåå ñëàáî âûðàæåíû îñíî́âíûå ñâîéñòâà? Íàïèøèòå ñòðóêòóðíûå ôîðìóëû è îáúÿñíåíèÿ.
11. Ïðåäëîæèòå è îáîñíóéòå ñïîñîáû ïîëó÷åíèÿ àíèëèíà èç ìåòàíà, ãåêñàíà, íèòðîòîëóîëà. Çàïèøèòå óðàâíåíèÿ ðåàêöèé.
12. Ñîñòàâüòå ñõåìó îáëàñòåé ïðèìåíåíèÿ àíèëèíà è åãî ïðîèçâîäíûõ, äàéòå ê íåé ïîÿñíåíèÿ. Äëÿ âûïîëíåíèÿ ýòîãî çàäàíèÿ îáðàòèòåñü ê ñïðàâî÷íîé è íàó÷íî-ïîïóëÿðíîé ëèòåðàòóðå.
13. Íà îñíîâå êíèãè äëÿ ÷òåíèÿ ïî õèìèè è äðóãèõ èñòî÷íèêîâ ñîñòàâüòå ïëàí è êðàòêèå òåçèñû äîêëàäà î æèçíè è íàó÷íîé äåÿòåëüíîñòè Í.Í. Çèíèíà.
<<< Ê íà÷àëó