Cosa sono i prodotti di ossidazione catramosa?

Ossidazione catramosa i prodotti sono prodotti collaterali quando l'acido nitrico ossida anilina e può verificarsi quando non si protegge adeguatamente l'anilina durante nitrazione. Se proteggi l'anilina, non otterrai scopo prodotti collaterali e quasi sicuramente nessun prodotto di ossidazione catramosa.

Dato il pKas di acido solforico (-3) e acido nitrico (-1.3), l'anilina è abilmente protonata (il pKa dell'anilinio è circa 4.6).

Cosa inizia a succedere nel nitrare anilina non protetta è l'acido solforico, essendo qui l'acido più forte, può protonare entrambi acido nitrico e anilina, ed è allora che puoi ottenere prodotti che non vuoi.

Avresti quindi anilina, anilinio, acido solforico, acido nitrico E acido nitrico protonato in soluzione.

Quindi nota come provare a nitrare l'anilina senza proteggerlo può dare una miscela di ortho, per, E scopo prodotti di nitrazione (il scopo viene a protonare parte dell'anilina e trasformare il sostituente in a meta direttore).

Tuttavia, quando si protegge l'anilina usando a Acilazione di Friedel-Crafts, ne generi uno nuovo #"HN"-("C"="O")-"R"# sostituente che rimane moderatamente attivante (orto / para-direttamente) e ti aiuterà comunque a ottenere il tuo orto / para miscela, con meno scopo prodotti collaterali.

OSSIDAZIONE DI TARRY

Anilina non protetta, inoltre, quando non protonato, può ancora agire da nucleofilo e attaccare l'acido nitrico protonato, avviando quella che sembra essere la via di ossidazione catramosa.

Non ho mai imparato il meccanismo per l'ossidazione catramosa, ma suggerirei che probabilmente si verificherà quanto segue, basato su questa reazione simile (vedi Figura 1 nel link):

Laddove il prodotto di ossidazione catramosa formato è solo il primo intermedio, e credo che in qualche modo procederebbe ulteriormente alla realizzazione di un polimero basato sulla carta collegata, che dimostra una simile ossidazione dell'anilina usando nitrato d'argento (piuttosto che acido nitrico).

Per quanto riguarda il meccanismo, penso che dal momento che il gruppo nitro sia un ottimo strumento gruppo di prelievo di elettroni, l'ossigeno può tirare densità elettronica verso di esso, rendendo l'azoto azotato più elettropositivo.

Quell'azoto vuole quindi estrarre la densità elettronica dall'azoto all'anilinio, rendendolo più elettropositivo.

Ma, quella l'azoto elettropositivo ora vuole estrarre la densità dell'elettrone da uno dei carboni di benzene, che inclinerebbe la distribuzione dell'elettrone verso l'azoto nell'anilinio #"C"-"N"# legame, dandolo carattere più ionico e indebolimento il vincolo.

Quindi, penso che sia possibile che l'anilina possa provare a esibirsi sostituzione aromatica nucleofila Qui. Questa è davvero l'unica parte in cui sarei incerto.

Supponendo che ciò accada, dovrebbe formarsi il prodotto di ossidazione catramosa previsto. Ad essere sincero, non direi che l'ossidazione catramosa produrrà QUANTO prodotto, poiché l'anilina ha un pKa di circa 27, rendendo facile protonarlo gran parte ...

Il pKa del prodotto laterale aminonitro (nitramide) è stato calcolato per essere circa #6.60 pm 0.30#, Con uno sperimentale punto di fusione di circa #148~151^@ "C"# (https://scifinder.cas.org/), quindi questo composto è stato probabilmente già isolato in precedenza, abbastanza a lungo da ottenere un intervallo di punti di fusione.

La sua densità prevista è di circa #1.378 pm 0.06# #"g/cm"^3# (https://scifinder.cas.org/), che è sorprendentemente nell'ordine di un liquido dato che è un solido a temperatura ambiente.