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


БЕНЗОХИНОНЫ

БЕНЗОХИНОНЫ, мол. м. 108,10. Существуют в виде двух изомеров-1,2- и 1,4-бензохинона (ф-лы соотв. I и II).

1,2-Бензохинон (3,5-циклогексадиен-1,2-дион; о-бензохинон; о-хинон) - ярко-красные кристаллы; т. разл. 70-80°С, окислит.-восстановит. потенциал Е° — 0,795 В (Н20; 25 °С);1054-4.jpg 17,03*10-30 Кл*м (бензол; 20°С); раств. в воде, спирте, легко - в эфире, гексане, хлороформе; в р-рах неустойчив.
1054-5.jpg

1,4-Бензохинон (2,5-циклогексадиен-1,4-дион; n-бензохинон; хинон) - золотисто-желтые кристаллы с резким запахом; т. пл. 116°С; d4201,320; легко возгоняется; перегоняется с паром;1054-6.jpg 2,51*10-30 Кл*м (бензол; 20°С);1054-7.jpg 20,95 кДж/моль;1054-8.jpg 47,76 кДж/моль (115-128°С); So298 - 187,5 кДж/моль; окислит.-восстановительный потенциал Е° — 0,711 В (бензол; 25°С);1054-9.jpg 3,12 (17°С); легко растворим в спирте, эфире, горячем лигррине; растворимость в воде 0,7% (5°С1 1,5% (30 °С).

Бензохиноны легко и обратимо восстанавливаются Н2 (кат.-РЮ2), SO2, гидразином, напр.:
1054-10.jpg

Благодаря способности превращаться в устойчивые анионрадикалы - семихиноны (III) бензохиноны образуют с донорами электронов прочные комплексы с переносом заряда, напр. 1,4-бензохинон - с бензолом, толуолом, нафталином, антраценом в соотношении 1:1, с фенолом - 1:1 и 1:2 (фенохинон), гидрохиноном - 1:1 (хингидрон). Последний - темно-фиолетовые кристаллы с металлич. блеском; т. пл. 171 °С;1054-11.jpg 6,68*10-30 Кл*м (диоксан; 20°С);1054-12.jpg4,12 (17°С); окислит.-восстановит. потенциал Е° 0,699 В (вода; 25°С); р-римость в воде 0,35% (20 °С), 1,035% (50 °С); распадается на компоненты в растворе уксусной кислоты. Действием порошка Zn в уксусном ангидриде бензохиноны превращ. в диацетоксибензолы.

1,4-Бензохинон с первичными аминами образует замещенные монохинонимины (IV), с гидроксиламином-n-хинонмонооксим (таутомерен с n-нитрозофенолом) и n-хинондиоксим (V). 1,2-Бензохинон с о-фенилендиамином дает феназин (VI).
1054-13.jpg

При взаимод. с реактивом Гриньяра бензохиноны превращ. в хинолы (VII), перегруппировывающиеся в алкилгидрохиноны, напр.:
1054-14.jpg

Бензохинон, подобно1054-15.jpgненасыщенным кетонам, способны к 1,2-присоединению по связи С—С и 1,4-присоединению по связям С=С и С=О. Продукты 1,4-присоединения окисляются избытком исходного бензохинона, если их окислит.-восстановит. потенциал ниже, чем у бензохинона. Так, с метанолом 1,4-бензохинон образует 2,5-диметокси-1,4-бензохинон (кат.-ZnС12), с анилином - 2,5-дианилино-1,4-бензохинон. В р-ции Дильса - Альдера 1,2-бензохинон выступает как диен и диенофил, 1,4-бензохинон - как диенофил. Так, 1,4-толухинон с 1,3-бутадиеном в бензоле на холоду образует 2-метил-5,8,9,10-тетрагидронафтохинон (VIII), к-рый дегидрируется при 120°С в 2-метил-1,4-нафтохинон (витамин К3):
1054-16.jpg

С Н2О2 в щелочной среде бензохинон образует эпоксигидрохинон, превращающийся в кислой среде в гидроксихинон, напр.:
1054-17.jpg

Атомы Н ядра бензохинонов способны замещаться, напр. с фенилдиазонийхлоридом 1,4-бензохинон образует 2-фенил-1,4-бензохинон, 1,2-бензохинон-4-фенил-1,2-бензохинон (р-ция Меервейна).

1,2-Бензохинон действием О2 (кат. - комплекс СиС12-пиридин) в среде метанола расщепляется с образованием моно- и диметилмуконатов:
1054-18.jpg

1,4-Бензохинон устойчив к действию окислителей.

Гидроксибензохинон существует в двух таутомерных формах:
1054-19.jpg

Они этерифицируются при нагр. в спирте в присут. кислых катализаторов. Галоген- и алкоксибензохиноны легко омыляются щелочными агентами до гидроксибензохинонов. Атом галогена в галогенбензохинонах легко замещается на амино- и алкоксигруппы.

Замещенные 1,4-бензохинона - окислители, обратимо восстанавливающиеся в гидрохиноны. Они участвуют в переносе электронов в процессах клеточного дыхания. В пром-сти 1,4-бензохинон получают окислением анилина действием МnО2 (пиролюзит) в H2SO4 при 3-10 °С или Na2Cr2O7 в H2SO4 при 20°С. Аналогично из замещенных анилинов получают замещенные 1,4-бензохинона, напр. толухинон, n-ксилохинон, 2,6-диметил-1,4-бензохинон. 1,2-Бензохинон и его алкилпроизводные получают из соответствующих пирокатехинов окислением Ag2O в сухом эфире в присут. Na2SO4 при 20°С или РbO2 в бензоле в присут. Na2SO4 (выход 70%). 1,4-Бензохинон - промежут. продукт в произ-ве гидрохинона. Его применяют в произ-ве красителей, как дубящее в-во. Он вызывает превращ. гемоглобина в метгемоглобин, что приводит к анемии; раздражает кожу; ПДК 0,05 мг/м3. 1,4-Бензохинон впервые получен А. А. Воскресенским в 1838 окислением хинной (тетрагидроксибензойной) к-ты МnО2 в H2S04.


===
Исп. литература для статьи «БЕНЗОХИНОНЫ»: Кэсон Д., в сб.: Органические реакции, пер. с англ., сб. 4, М., 1951, с. 270-336; MortonR.A.. Biochemistry, of quinones, L. N.Y., 1965; Ullmanns Encyklopadie, Bd 8, Weinheim-N.Y., 1977, S. 364. Н.Б.Карпова.

Страница «БЕНЗОХИНОНЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн