基本信息
物質(zhì)名稱:4 - 硝基甲苯,也稱為對(duì)硝基甲苯。
分子式:。
分子量:137.14。
物理性質(zhì)
外觀:淡黃色結(jié)晶。
熔點(diǎn):51.7℃。
沸點(diǎn):238.3℃。
密度:1.286(20℃)。
溶解性:不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、苯等有機(jī)溶劑。
化學(xué)性質(zhì)
還原反應(yīng):4 - 硝基甲苯中的硝基()可以被還原為氨基()。例如,在金屬(如鐵、鋅等)和酸(如鹽酸)的作用下,發(fā)生還原反應(yīng)生成對(duì)甲苯胺,這是一個(gè)重要的有機(jī)合成反應(yīng),反應(yīng)式為。
氧化反應(yīng):在強(qiáng)氧化劑的作用下,甲基()可以被氧化。例如,在高錳酸鉀等氧化劑作用下,甲基可被氧化為羧基,生成對(duì)硝基苯甲酸。
親電取代反應(yīng):苯環(huán)上的氫原子可以發(fā)生親電取代反應(yīng)。由于硝基是吸電子基團(tuán),使苯環(huán)鈍化,但在一定條件下,仍可以發(fā)生鹵代、硝化等反應(yīng),不過反應(yīng)活性比苯低。例如,在濃硫酸和濃硝酸的混合酸作用下,可以在甲基的鄰位或間位引入硝基。
合成方法
甲苯硝化法:以甲苯為原料,在濃硫酸和濃硝酸的混合酸作用下,通過硝化反應(yīng)合成 4 - 硝基甲苯。反應(yīng)式為。
應(yīng)用領(lǐng)域
醫(yī)藥領(lǐng)域:是合成多種藥物的中間體。例如,可用于合成抗菌藥物、解熱鎮(zhèn)痛藥物等。在抗菌藥物合成中,通過對(duì) 4 - 硝基甲苯進(jìn)行一系列的化學(xué)轉(zhuǎn)化,引入其他活性基團(tuán),構(gòu)建藥物分子。
染料領(lǐng)域:用于合成各種染料。其硝基和甲基可以通過化學(xué)反應(yīng)引入不同的發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán),從而制備出具有不同顏色和染色性能的染料,如偶氮染料等。
農(nóng)藥領(lǐng)域:作為合成農(nóng)藥的中間體,可用于制造殺蟲劑、殺菌劑等。例如,通過化學(xué)修飾在 4 - 硝基甲苯的基礎(chǔ)上構(gòu)建具有殺蟲或殺菌活性的分子結(jié)構(gòu)。
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