Органічне нітросполучення - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття, сторінка 1

Органічна нітросполука

Органічні нітросполуки мають формальну структурну схожість з азотною кислотою в тому сенсі, що обидва типи сполук містять групу N02, причому перші - пов'язану з алкілом або арилом, а друга - з гідроксилом, прив'язаним до азоту. Органічні нітросполуки ізомерні представникам іншого класу сполук, які називаються органічними нітритами, в яких алкільні групи пов'язані з киснем. Нітрити споріднені з азотистою кислотою в тому сенсі, що їхню будову можна зобразити, замінюючи водневий атом у цій кислоті алкільними групами. На рис. 3.7 показано структурні відносини між цими класами сполук. [1]

Органічні нітросполуки – це нейтральні, відносно нелеткі органічні речовини з досить ясно вираженими полярними властивостями. Нижчі нітроалкани розчиняються у воді. Розчинність зменшується зі збільшенням молекулярного ваги. Нітроароматичні сполуки є рідкими або твердими речовинами, нерозчинними у воді, що киплять при високій температурі. Ці речовини до певної міри отруйні, що пояснюється їх здатністю з'єднуватися з гемоглобіном крові. [2]

Органічні нітросполуки мають формальну структурну схожість з азотною кислотою в тому сенсі, що обидва типи сполук містять групу NOo, причому перші - пов'язану з алкілом або арилом, а друга - з гідроксилом, прив'язаним до азоту. Органічні нітросполуки ізомерні представникам іншого класу сполук, які називаються органічними нітритами, в яких алкільні групи пов'язані з киснем. Нітрити споріднені з азотистою кислотою в тому сенсі, що їхню будову можна зобразити, замінюючи водневий атом у цій кислоті алкільними групами. На рис. 3.7 показаноструктурні відносини між цими класами сполук. [3]

Назви органічних нітросполук утворюються за допомогою приставки нітро перед найменуванням вуглеводню. Назви алкілнітритів складаються з найменування алкільних груп та слова нітрит. Приклади такої номенклатури наведено нижче. [5]

В органічному нітросполуку атом азоту безпосередньо пов'язаний з атомом вуглецю. Завдяки цьому нітропродукти за нормальних умов є досить міцними сполуками, але деякі розкладаються, часто з вибухом, при нагріванні або під дією детонації. [6]

Очищення стічних вод від органічних нітросполук (нітробензолу, тринітротолуолу та ін) проводять в діафрагмовому електролізері (в якості діафрагм можливе використання інертних пористих синтетичних матеріалів - міпора, поліетилену, міпласту та ін), поміщаючи стічні води в катодну камеру. Як катоди використовують пластини зі свинцю, цинку, міді, легованої сталі. [8]

При відновленні сірчистими лугами рідких органічних нітросполук як редуктор може служити чавунний або сталевий котел зі сферичними днищем і кришкою, з сорочкою або змійовиками для нагрівання парою і пристроями, що розмішують. Інтенсивне перемішування масидосягається за допомогою пропелерної мішалки, що робить 250 об/хв. Для кращого перемішування пропелер іноді міститься в дифузор. Замість пропелерних мішалок можуть бути застосовані мішалки турбінного типу. [9]

Запропоновано можливий механізм інгібування органічними нітросполуками. Спочатку, коли концентрація окислювача набагато менше критичної CCq Cq), в умовах надлишку іонів гідроксонію, корозія заліза контролюється швидкістю дифузії окислювача. Анодна реакція відбувається за рахунок взаємодії заліза з іонами гідроксиду, що утворюються при відновленні окислювача. Потім зі збільшенням концентрації окислювача і досягненні його критичної концентрації швидкість відновлення починає визначатися швидкістю транспорту іонів гідроксонію до поверхні металу. В умовах граничного дифузійного струму по іонах гідроксонію, концентрація Н О в приповерхневому шарі знижується, і поверхня збагачується ОН іонами, специфічно пов'язаними з металом. Виникнення надмірного негативного заряду на поверхні металу веде до електростатичної та специфічної адсорбції великих катіонів. V потенціалу та швидкість корозії металу знижується. [10]

Нижче розглянуті деякі представники класу органічних нітросполук. [11]

Записані формули на перший погляд відображають органічні нітросполуки. Однак, враховуючи широку поширеність у природі досліджуваних сполук та їх здатність реагувати в розчинах і з лугами, і з кислотами, можна припустити, що це можуть бути амінокислоти, ізомерні нітросполукам. [12]

Сульфід натрію використовують як відновник для органічних нітросполук, наприклад, при виробництві сірчаних барвників, а також при дубленні шкір. [13]

Значно менш вивчені якінгібітори кислотної корозії органічні нітросполуки [31], які є інгібіторами атмосферної корозії та корозії у нейтральних середовищах. Нітросполуки прискорюють катодний процес при корозії в основному за рахунок того, що реакцію відновлення вступають нітрогрупи. [14]

Більшість інших вибухових речовин відноситься до класу органічних нітросполук, що характеризуються наявністю в молекулі нітрогруп (-NOs), приєднаних до атомів вуглецю за допомогою зв'язків С-N. [15]