Получение из бензола орто-хлортолуола и написать для него уравнения реакций: а)окисления ,б)с бромом при участии католизатора и на свету
Получение из бензола орто-хлортолуола и написать для него уравнения реакций: а)окисления ,б)с бромом при участии католизатора и на свету
Для получения орто-хлортолуола из бензола можно провести реакцию хлорирования. Основной реакцией будет замещение одного из водородов в бензоле на хлор.
а) Окисление: C6H6 + Cl2 -> C6H5Cl + HCl
б) С бромом при участии катализатора и на свету: C6H6 + Br2 -> C6H5Br + HBr
Полученный орто-хлортолуол может использоваться в различных химических синтезах, таких как производство пестицидов, фармацевтических препаратов и других органических соединений.
Чтобы получить орто-хлортолуол из бензола, необходимо провести несколько стадий реакций. Начнем с его синтеза, а затем рассмотрим уравнения реакций окисления и взаимодействия с бромом.
Нитрование бензола: Сначала бензол нитруется с целью введения нитрогруппы. Это достигается с использованием смеси концентрированной азотной и серной кислот. [ \text{C}_6\text{H}_6 + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} ]
Восстановление нитробензола до анилина: Нитробензол восстанавливается до анилина (аминобензола) водородом в присутствии катализатора (например, платины или палладия). [ \text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2 + 3\text{H}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]
Замещение аминогруппы на хлор: Анилин подвергается реакции с гипохлоритом натрия или другими хлорирующими агентами. [ \text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2 + \text{NaOCl} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{NH}_2 + \text{H}_2\text{O} ]
Замена аминогруппы на метильную группу: Полученный орто-хлоранилин путём реакции с метилирующим агентом, например, диметилсульфатом или метилтозилатом, превращается в орто-хлортолуол. [ \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{NH}_2 + \text{CH}_3\text{I} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{CH}_3 + \text{HI} ]
а) Окисление орто-хлортолуола: При окислении орто-хлортолуола с использованием сильных окислителей, таких как перманганат калия ((\text{KMnO}_4)), метильная группа окисляется до карбоксильной, образуя орто-хлорбензойную кислоту. [ \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{CH}_3 + 3[\text{O}] \rightarrow \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{COOH} + \text{H}_2\text{O} ]
б) Реакция с бромом: Орто-хлортолуол может реагировать с бромом в присутствии катализатора, например, железа ((\text{Fe})) или его солей, что приводит к бромированию ароматического кольца. На свету без катализатора происходит бромирование метильной группы.
С катализатором (в кольцо): [ \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{CH}_3 + \text{Br}_2 \xrightarrow{\text{Fe}} \text{C}_6\text{H}_3\text{Cl}\text{Br}\text{CH}_3 + \text{HBr} ]
На свету (в боковую цепь): [ \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{CH}_3 + \text{Br}_2 \xrightarrow{h\nu} \text{C}_6\text{H}_4\text{Cl}\text{CH}_2\text{Br} + \text{HBr} ]
Таким образом, из бензола можно получить орто-хлортолуол через ряд последовательных реакций, а также провести различные реакции окисления и галогенирования.
а) Окисление бензола для получения орто-хлортолуола: C6H6 + Cl2 -> C6H5Cl + HCl
б) Реакция бензола с бромом при участии каталитического количества AlBr3 и на свету для получения орто-бромтолуола: C6H6 + Br2 -> C6H5Br + HBr
