Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


НАФТАЛИН

НАФТАЛИН, мол. м. 128,2; бесцв. кристаллы с характерным запахом; т. пл. 80,29 °С (с возг.), т. кип. 218oС. 87,6oС/10 мм рт. ст.; d204 1,0253, d485 0,9754; пD85 1,5898; C0p 159,28 Дж/(моль.К); DH0пл 19,288 кДж/моль, DH0исп 43,5 кДж/моль, DH0сгор-5158,4 кДж/моль, DH0обр-78,53 кДж/моль; ркрит 4,051 МПа, tкрит 475,2 °С; e 2,85 (25 °С); m 0 (25 °С, бензол). Хорошо раств. в орг. р-рителях, плохо-в воде. Р-римость в воде: 0,019 г/л (0°С), 0,0344 г/л (25 °С). Перегоняется с водяным паром.

3038-2.jpg

Молекула нафталина плоская; в отличие от бензола, длины связей С—С (нм) неодинаковы (см. ф-лу I).

3038-3.jpg

В УФ спектре в этаноле lмакс (lgel) 275 (3,75), 286 (3,60), 312 (2,40), 320 (1,40). Нафталин - конденсир. ароматич. углеводород. Молекула нафталина представляет собой 10-p-электронную систему; электронная плотность у a-атомов С выше, чем у р-атомов. Нафталин обладает меньшей ароматичностью, чем бензол (см. Ароматичность). Монозамещенные нафталина существуют в виде 1- и 2-изомеров. Положения 1 и 5 в нафталиновом кольце наз. ана-, положения 2 и 6-амфи-, положения 1 и 8-пери-положениями.

Для нафталина наиб. характерны р-ции электроф. замещения. Нафталин нитруется HNO3 в р-ре H2SO4 при 60 °С с образованием 1-нитронафталина с примесью 2-нитронафталина (1,7-4,5%); дальнейшее нитрование 1-нитронафталина при 80oС приводит к образованию смеси 1,5- и 1,8-динитронафтали-нов (1:2). Хлорирование пропусканием Сl2 в расплав нафталина при 110-120°С в присут. соед. Fe приводит к образованию 1-хлорнафталина (примесь ок. 5% 2-хлорнафталина); при т-ре до 150 С получается смесь полихлоридов нафталина (т. наз. галоваксы), применяемая в качестве электроизоляц. материалов. Сульфирование нафталина конц. H2SO4 при т-ре ниже 80 °С приводит к 1-нафталинсульфокислоте, при т-ре выше 150°С-к 2-нафталинсульфокислоте; при действии 20%-ного олеума при 40 °С 1-нафталинсульфокислота превращ. в смесь 1,5- и 1,6-нафталиндисульфокислот, дальнейшее суль-фирование к-рых 30%-ным олеумом при 90 °С приводит к смеси 1,3,5- и 1,3,6-нафталинтрисульфокислот (см. также Нафталинсульфокислоты).

Нафталин легко вступает в р-цию Фриделя-Крафтса. Так, при ацетилировании в среде дихлорэтана с выходом 98% образуется 1-ацетилнафталин, в среде нитробензола - 2-ацетил-нафталин (выход 70%). Бензоилирование нафталина под действием бензоилхлорида в присут. АlСl3 в среде полихлорбензолов приводит к смеси 1,5- (80%) и 1,8-(20%) дибензоилнафтали-нов. Алкилирование нафталина идет обычно с низкими выходами; напр., при взаимод. нафталина с СН3Сl при 25°С в CS2 в присут. АlСl3 с выходом 11% получается 2-метилнафталин. Нафталин алкилируется также в положение 2 при пропускании его смеси с алкилхлоридом над Аl2О3 при 400 °С. Алкилирование спиртами в присут. АlСl3 идет в b-положения с образованием смеси равных кол-в моно- и 2,6-диалкилнафталинов (выход 60-90%). Хлорметилируют нафталин нагреванием с хлороформом, ледяной СН3СООН, Н3РО4 и конц. НСl с образованием исключительно 1 -хлорметилнафталина.

Нафталин окисляется и гидрируется значительно легче, чем бензол. Действием Сr2О3 в СН3СООН нафталин окисляется до 1,4-нафтохинона (выход 43%), КМnО4 в воде при 100°С-до фталевой к-ты, воздухом при 350-500 °С в присут. Мо2О3 или V2О5-до фталевого ангидрида. При восстановлении нафталина Na в С2Н5ОН в зависимости от условий проведения р-ции образуются 1,4-, 1,2-дигидронафталины или 1,2,3,4-тетра-гидронафталин (тeтралин). При действии Na на нафталин в отсутствие влаги и воздуха образуется промежут. анион-радикал зеленого цвета. При восстановлении Li в тех же условиях получается дианион красного цвета. Каталитич. гидрирова-ние нафталина при 150°С (кат.-Ni) приводит к тетралину, при 200 °С - к декагидронафталину (декалину). Декалин образуется также при гидрировании нафталина при 120-180°С на платиновом катализаторе.

Нафталин при нормальной или пониженной т-ре в отсутствие катализатора присоединяет Сl2 с образованием соед. II. С малеиновым ангидридом при 100°С и давлении 103 МПа нафталин дает аддукт III с выходом 78%; причем в случае алкилнафта-линов атака проходит по замещенному кольцу. Известны также аддукты нафталина с диазоуксусным эфиром (IV) и озоном (V).

3038-4.jpg

Нафталин содержится в кам.-уг. смоле (ок. 10%) и нефти; напр., в нефти о. Борнео 6-7% нафталина. В пром-сти нафталин выделяют охлаждением фракции кам.-уг. смолы с т. кип. 210-220°С (т. наз. нафталинового масла); кристаллический нафталин отделяют от примесей центрифугированием, очищают промывкой H2SO4 (от тиофена) и разб. щелочью (от фенола), перегоняют. Из нефти нафталин выделяют при переработке масла, получаемого каталитич. риформингом бензина. Масло, содержащее нафталин и алкилнафталины, перегоняют, подвергают гидродеалкили-рованию при 700 °С под давлением (1-5 МПа) или при 550-650 °С в присут. смеси оксидов Со и Мо; сырой нафталин перегоняют.

Количеств. определение нафталина основано на образовании пик-рата, т. пл. 151 С; содержание нафталина в моторном топливе определяют по спектру поглощения в УФ области.

Нафталин-исходный продукт в произ-ве фталевого ангидрида, декалина, тетралина, нафтолов, иафтиламинов и др., промежуточный - в произ-ве азокрасителей, пластификаторов, разбавителей, ПАВ, лек. ср-в; применяют в качестве инсектицида, напр, для борьбы с молью. ПДК в воздухе 20 г/м3, КПВ 1,7-8,2%.

Лит.: Ворожцов Н. Н., Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей, М., 1955; Доналдсон Н., Химия и технология соединении нафталинового ряда, пер. с англ., М., 1963; Клар Э., Полициклические углеводороды, пер. с англ., т. 1, М., 1971, с. 209; Ullmanns Encyklopadie, 4 Aufl., Bd. 17, Weinheim, 1979; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 15, N.Y., 1981, p. 698 719.

Н. Н. Артамонова.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн