Ricezione della reazione Zinin. Sintesi dell'acido aminobenzoico

Ricezione della reazione Zinin.  Sintesi dell'acido aminobenzoico

Trimerizzazione dell'acetilene. La reazione avviene quando l'acetilene viene fatto passare sul carbone attivo ad una temperatura di 600 °C. Utilizzato per produrre benzene.

La reazione di Zinin

Metodo per la preparazione di ammine aromatiche mediante riduzione di composti nitro

R-NO2+6H = R-NH2+2H2O.

In questo modo è stata ottenuta per la prima volta l'anilina, 1-naftilammina. Questa reazione fu effettuata per la prima volta da N. N. Zinin nel 1842. Agendo sul nitrobenzene con solfuro di ammonio, ottenne l'anilina:

C6H5NO2 + 3(NH4)2S > C6H5NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O

Reazione di Cannizzaro

La reazione redox delle aldeidi aromatiche fu scoperta nel 1853 dal chimico italiano S. Canizarro.

meccanismo di reazione

Il primo passo della reazione è un attacco nucleofilo diretto all'atomo di carbonio del gruppo aldeidico (ad esempio: l'anione ossidrile). L'alcossido risultante si trasforma in un di-anione noto come intermedio di Cannizzaro. La formazione di questo intermedio richiede un ambiente fortemente basico.


Solo le aldeidi che non possono formare lo ione enolato subiscono la reazione di Cannizzaro. Tali aldeidi non possono avere un protone enolizzabile. In un ambiente fortemente alcalino, che facilita questa reazione, le aldeidi che possono formare enolato subiscono condensazione aldolica. Esempi di aldeidi che possono subire la reazione di Cannizzaro sono la formaldeide e le aldeidi aromatiche (es. benzaldeide).

Metodo per ottenere ammine aromatiche mediante riduzione di composti nitro: R NO2+ 6H = R NH2+2H2O. In questo modo è stata ottenuta per prima l'anilina, 1 naftilammina. Questa reazione fu effettuata per la prima volta da N. N. Zinin nel 1842. Agendo sul nitrobenzene con solfuro di ammonio, lui ... Wikipedia

Metodo per ottenere ammine aromatiche mediante riduzione di composti nitro aromatici: ArNO2 + 3H2S > ArNH2 + 3S + 2H20. Z.r. scoperto nel 1842 da N. N. Zinin utilizzando esempi di riduzione di α nitronaftalene e nitrobenzene ... ... Grande Enciclopedia Sovietica

Diventare aromatico. ammine mediante riduzione di nitro composti con H2S, (NH4)2S o solfuri di metalli alcalini, ad esempio: ArNO2 + 3H2S: ArNH2 + 2H2O + 3S Il processo viene effettuato riscaldando nitro composti con un agente riducente. I solfuri sono utilizzati in... ... Enciclopedia chimica

Scienziato e professore, accademico dell'Accademia medica e chirurgica di Pietrogrado, accademico ordinario dell'Accademia delle scienze, professore dell'Università di Kazan e dell'Accademia medica e chirurgica, consigliere privato, titolare degli ordini fino all'Aquila Bianca inclusa. Zinin... ... Grande enciclopedia biografica

Nella chimica organica esiste un numero enorme di reazioni che portano il nome del ricercatore che ha scoperto o studiato questa reazione. Spesso nel nome della reazione compaiono i nomi di più scienziati: questi potrebbero essere gli autori della prima pubblicazione (ad esempio, ... ... Wikipedia

- (1812-1880), chimico organico, fondatore di una scuola scientifica, accademico dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo (1865), primo presidente della Società fisico-chimica russa (1868-77). Scoprì (1842) un metodo per ottenere ammine aromatiche mediante la riduzione di sostanze aromatiche ... ... Dizionario enciclopedico

Nikolai Nikolaevich Zinin Data di nascita: 13 (25) agosto 1812 (1812 08 25) Luogo di nascita: Shusha, Data di morte ... Wikipedia

Nikolai Nikolaevich Zinin Nikolai Nikolaevich Zinin (13 (25) agosto 1812, Shusha, Karabakh Khanate, ora Azerbaigian 6 (18) febbraio 1880, San Pietroburgo) un eccezionale chimico organico russo, accademico dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo, il primo presidente della Fisica russa... ...Wikipedia

Nikolai Nikolaevich Zinin Nikolai Nikolaevich Zinin (13 (25) agosto 1812, Shusha, Karabakh Khanate, ora Azerbaigian 6 (18) febbraio 1880, San Pietroburgo) un eccezionale chimico organico russo, accademico dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo, il primo presidente della Fisica russa... ...Wikipedia

Reazioni organiche nominali

Nella chimica organica esiste un numero enorme di reazioni che portano il nome del ricercatore che ha scoperto o studiato questa reazione.

Le reazioni con nomi si trovano in molti libri di consultazione sulla chimica organica, ma desidero separarle in classi di composti chimici. E, naturalmente, queste non sono tutte reazioni nominali, queste sono le reazioni che si trovano spesso nel corso scolastico di chimica organica.

Reazioni nominali :

  • Reazione di Wurtz- reazione di allungamento di catena "nominale", ovvero di raddoppio del numero di atomi di carbonio:

C2H5 Cl + 2Na + Cl C2H5 → C4H10 + 2NaCl (il butano è stato ottenuto dall'etano)

  • La reazione di Konovalov: Con acido nitrico diluito sotto pressione, gli alcani vengono nitrati:

С2H6 + HNO3 (HO-NO2) → С2H5NO2 + H2O (nitroetano)

  • Un'altra reazione "nominale": Reazione di Kolbe: elettrolisi del sale:

2CH3COONa - (elettrolisi) -→ CH3-CH3 (etano) + 2CO2 + 2Na

Reazioni nominali:

  • Adesione da parte di Regola di Markovnikov:

l'idrogeno viene aggiunto all'atomo di carbonio più idrogenato (= quello con più idrogeni) nel doppio legame:

C H2 \u003d C H-CH3 + H Cl \u003d CH 3-C HCl -CH3

  • La reazione inversa - deidrogenazione - La regola di Zaitsev— l'idrogeno viene sottratto dall'atomo di carbonio più insaturo (meno idrogenato).

Reazioni nominali:

  • La reazione di Kucherov

    CH 3 -C≡CH + H 2 O -> (catalizzatore - Hg 2+) -> CH 3 -C (= O) -CH 3

Reazioni nominali

  • La formula strutturale che usiamo ora si chiama "birdhouse". Formula di Kekulé:

  • La reazione di Zinin— riduzione del nitrobenzene e dei suoi nitroomologhi:

  • Reazione di Friedel-Craftz - alchilazione degli areni:

Come può essere applicato durante l'esame? Immagina, in qualche modo ci fosse un compito del genere nella parte B:

Abbina la reazione o regola nominale a questa o quella reazione o alla regola desiderata

1. Reazione di Wurtz 1. 2CH3CH2OH → CH2=CH–CH=CH2 (+ H2; + 2H2O)

2. Reazione di Kucherov 2. R–H + HNO3 → R–NO2 (+ H2O)

3. Reazione Zelinsky 3. 2C2H5I + 2Na → n-C4H10 (+ 2NaI)

4. Reazione di Konovalov 4. ciclo-C6H12 → C6H6 (+ 3H2)

5. Reazione Zinina 5. C2H2 + H2O → CH3CHO

6. Reazione di Butlerov 6. C6H5NO2 + H2 (H+) → C6H5NH2

7. Regola di Markovnikov 7. CH3CH2CH(OH)CH3 → CH3CH=CHCH3 (+ H2O)

8. Regola di Zaitsev 8. CH3CH2CH=CH2 + HCl → CH3CH2–CHCl–CH3

In generale, tali compiti - reazioni nominali - sono una rarità nell'esame, ma è meglio saperlo piuttosto che scervellarsi su un problema del genere in seguito! Sì, e ripetere ancora una volta le principali reazioni organiche non è superfluo.

Maggiori informazioni su questo argomento:

La "reazione di Zinin" e la nascita dell'industria
sintesi organica

Nel 1842 ebbe luogo in Russia un evento che attirò immediatamente l'attenzione dei chimici di tutto il mondo. Stiamo parlando della scoperta di un giovane professore dell'Università di Kazan, Nikolai Nikolayevich Zinin (1812-1880), che per la prima volta riuscì a ottenere l'anilina artificialmente. Questo prezioso composto organico veniva precedentemente prodotto solo da un colorante di origine vegetale. E Zinin trovò un modo per sintetizzare l'anilina dal nitrobenzene esponendola all'idrogeno solforato (reazione di riduzione). Lo scienziato propose di chiamare il liquido oleoso ottenuto dopo la separazione dello zolfo "benzydam", e il metodo per ottenerlo e le proprietà del benzidame furono descritte in dettaglio in un articolo pubblicato un anno dopo nel Bollettino dell'Accademia di San Pietroburgo delle Scienze.
Dopo aver letto l'articolo, l'accademico Julius Fedorovich Fritsshe (1808-1871), direttore dell'impianto di acqua minerale artificiale a San Pietroburgo, riconobbe immediatamente l'anilina nel "benzedam" di Zinin, che aveva ottenuto due anni prima dalla vernice organica indaco. Yu F. Fritsche scrisse immediatamente nello stesso Bollettino sugli eccezionali risultati di Zinin, che aprirono allettanti prospettive per la creazione artificiale di composti organici complessi contenuti nelle piante.
Le fiale con anilina, sintetizzate da N. N. Zinin nel 1842, sono ancora conservate e sono esposte nel gabinetto-museo chimico dell'Università di Kazan.
L'articolo di Zinin è stato tradotto in molte lingue e pubblicato sulle principali riviste chimiche d'Europa. Il nome del trentenne scienziato russo divenne famoso in tutto il mondo e il metodo generale da lui scoperto per la riduzione dei nitro composti prese il nome da lui (“reazione Zinin”).
A quel tempo la chimica organica studiava solo sostanze di origine vegetale e animale, ma non “produceva” nulla, a differenza della chimica inorganica, che aveva già ottenuto notevoli successi nel campo della sintesi di sostanze minerali. Inoltre, la stragrande maggioranza dei chimici organici era dell'opinione che le sostanze organiche non potessero essere preparate artificialmente. La scoperta di Zinin confutò in modo convincente queste idee, dando inizio a una nuova era nella storia della chimica.
L'anilina, estratta dall'indaco naturale importato dall'India, non era disponibile non solo per un uso diffuso, ma anche per qualsiasi ricerca di laboratorio su larga scala a causa del suo costo elevato e della resa molto bassa. Al contrario, l'anilina economica e facilmente ottenibile da Zininsky ha aperto possibilità illimitate sia per numerosi esperimenti che per la produzione industriale. Ecco perché fu in questa direzione che andò lo sviluppo dell'industria della sintesi organica nella seconda metà del XIX secolo.
Nel 1856, il futuro professore dell'Università di Varsavia, J. Natanson, interagendo tra l'anilina e il dicloruro di etilene, ottenne un liquido rosso brillante, che si rivelò essere un colorante organico artificiale: la fucsina. Nello stesso anno, il chimico inglese W. Perkin sottopose l'anilina all'ossidazione del picco di cromo e ottenne una sostanza di colore viola che colora in modo eccellente i materiali fibrosi: la mauveina.
Armati del metodo Zinin, i chimici hanno convertito l'anilina in coloranti di un'ampia varietà di colori e sfumature e hanno creato una nuova industria: la produzione di coloranti organici artificiali. Secondo il materiale di partenza, le nuove vernici furono chiamate anilina. Economici e brillanti, sostituirono rapidamente i costosi e fragili coloranti naturali nelle fabbriche tessili di Germania, Francia, Svizzera, Inghilterra e Russia.
Nikolai Nikolaevich Zinin ha seguito da vicino questa grandiosa incarnazione industriale delle sue idee. Dopo aver visitato l'Esposizione Mondiale di Parigi nel 1867, dove un vero arcobaleno di colori all'anilina apparve nelle finestre agli occhi stupiti del pubblico: viola, blu, rosso, giallo, verde, grigio perla e nero, scrisse con entusiasmo: “Le vernici all'anilina hanno ormai ricevuto grande importanza nella tintura e nella stampa dei tessuti; raggiungono una varietà di colori e una brillantezza di sfumature, impossibili con l'uso esclusivo di soli altri colori.<…>Hanno messo fuori uso i fragili colori derivati ​​dalle piante: legno giallo, safrolo, murexide, ecc.
Oggi, la "reazione Zinin" viene eseguita quotidianamente negli impianti chimici di tutto il mondo, che producono milioni di tonnellate non solo di anilina, ma anche di altre sostanze che sono state sintetizzate per la prima volta utilizzando il metodo di riduzione scoperto da Zinin. Inoltre, solo una parte di questi composti viene utilizzata come coloranti, poiché già alla fine del XIX e all'inizio del XX secolo gli scienziati hanno scoperto che molti prodotti intermedi della sintesi dei coloranti sono preziosi prodotti farmaceutici, esplosivi, antiossidanti e così via .
Così, nel 1908, sulla base della "reazione Zinin", fu sintetizzata la prima ammide dell'acido sulfanilico. Si è scoperto che uno dei suoi derivati, il protonzolo, ha un'elevata capacità di resistere alle infezioni da streptococco e ad altre infezioni. E a metà degli anni '30 iniziò la produzione e l'uso nella pratica medica del primo farmaco antibatterico del gruppo dei sulmanilamidi, lo streptocide, che, prima della scoperta degli antibiotici, era uno strumento indispensabile nel trattamento delle malattie infiammatorie e infettive. Nella medicina moderna vengono già utilizzati più di quaranta farmaci di questa serie: norsulfazol, sulfadimezin, urosulfan, sulgin, ftalazol e altri. Successivamente, l'atrofan è stato ottenuto dall'anilina - un medicinale per la gotta, un antipiretico e analgesico - piriramidone (amidopirina), e dall'acido meta-aminobenzoico sintetizzato da Zinin, vengono prodotti i noti antidolorifici anestesia e novocaina.
Nel 1942, in un rapporto redatto dall'accademico A.E. Porai-Koshits in onore del centenario della famosa scoperta di N.N. Zinin, fu presentato uno schema dei più diversi derivati ​​dell'anilina, che sono di fondamentale importanza per molti rami della scienza e della tecnologia3 . Su questo ramificato "albero genealogico", oltre a quanto sopra, si trovano materiali fotografici, esplosivi, acceleratori di vulcanizzazione della gomma, stabilizzanti per benzina e olio di petrolio, insetticidi ed erbicidi, oltre a varie sostanze aromatiche.
Il famoso chimico tedesco A.V. Hoffmann, il fondatore dell'industria tedesca dei coloranti all'anilina, che esercitò a Giessen insieme a N.N. ha scritto in lettere d'oro la storia della chimica.

A. M. Butlerov e la teoria della struttura chimica

Così, alla fine degli anni 1850, la portata della produzione tecnica di coloranti artificiali basati sulla "reazione Zinin" aumentava ogni giorno. Tuttavia, la loro sintesi, effettuata in laboratorio, era molto spesso casuale. Tra i chimici a quel tempo non c'era completa chiarezza riguardo alla struttura e alle proprietà dei nuovi composti organici. Tutto ciò fece sì che lo sviluppo della teoria restasse molto indietro rispetto all’utilizzo pratico dei risultati ottenuti sperimentalmente. I concetti proposti dai più grandi chimici organici dell'Europa occidentale hanno rapidamente rivelato la loro incapacità di spiegare sistematicamente nuovi fenomeni nella chimica organica, ad esempio l'esistenza dei cosiddetti isomeri - sostanze che sono identiche nella composizione chimica, ma differiscono nella struttura o nella disposizione spaziale dei atomi e, quindi, nelle proprietà. Era necessaria una teoria coerente, consistente e comprensiva, che avesse non solo un potenziale “esplicativo”, ma anche predittivo. Tale teoria è stata creata dal nostro connazionale, uno studente di N. N. Zinin, Alexander Mikhailovich Butlerov (1828-1886).
Già durante i suoi anni da studente, insieme al suo insegnante, organizzò una serie di brillanti esperimenti. Dopo essersi laureato con un master all'Università di Kazan (1849), Butlerov, su suggerimento del rettore N. I. Lobachevskij, già nell'anno successivo, 1850, iniziò a insegnare chimica tra le mura dell'alma mater.
Nel 1850 Butlerov sintetizzò e studiò le proprietà di una serie di importanti composti organici. Così, nel 1859, scoprì la formaldeide, che chiamò "triossimetilene", e nel 1860, facendo reagire la formaldeide con l'ammoniaca, ottenne un composto complesso contenente azoto - esametilentetrammina, che oggi è noto come "urotropina".
Tuttavia, lo scienziato non si accontentava di ottenere nuove sostanze, era interessato alle leggi strutturali fondamentali secondo le quali si formano e “vivono” i composti organici complessi. Le riflessioni su questo lo portarono alla creazione di una teoria fondamentale della struttura chimica.

Struttura elettronica


La coppia solitaria di elettroni dell'atomo di azoto partecipa alla coniugazione con il sistema π del nucleo del benzene (coniugazione p, π). Pertanto, la sua capacità di formare un legame donatore-accettore è indebolita. A questo proposito, le principali proprietà dell'anilina sono espresse in misura molto minore rispetto a quelle delle ammine alifatiche.


Essendo un sostituente del 1° tipo, il gruppo amminico aumenta la densità elettronica nelle posizioni orto e para del nucleo del benzene (un'analogia con il fenolo).

Proprietà fisiche

L'anilina è un liquido oleoso incolore con un odore caratteristico, leggermente solubile in acqua, più pesante dell'acqua, velenoso.

Proprietà chimiche

I. Reazioni che coinvolgono il gruppo amminico


Interazione con acidi (formazione di sali)




I sali di anilina, a differenza dell'anilina, sono altamente solubili in acqua.


II. Reazioni che coinvolgono il nucleo del benzene


1. Alogenazione




2. Solfonazione




L'acido sulfanilico è un importante intermedio nella sintesi dei farmaci (preparati sulfanilammidici).

Come ottenere

L'anilina si ottiene dal nitrobenzene mediante riduzione del gruppo nitro -NO 2 al gruppo amminico -NH 2 . Questa reazione è stata scoperta dal chimico russo N. N. Zinin (reazione Zinin). Ha ridotto il nitrobenzene con solfuro di ammonio:


C 6 H 5 NO 2 + 3(NH 4) 2 S → C 6 H 5 NH 2 + 6 NH 3 + 3S + 2H 2 O


La riduzione può essere effettuata anche in un ambiente acido con idrogeno atomico, che si forma durante l'interazione dei metalli con gli acidi:


C6H5NO2 + 6H → C6H5NH2 + 2H2O,


così come H 2 gassoso ad alta pressione in presenza di un catalizzatore:


C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O





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