重氮化反应

合集下载

sandmeyer——重氮化反应应用概述

sandmeyer——重氮化反应应用概述

sandmeyer——重氮化反应应用概述重氮化反应是有机化学中一种重要的合成方法。

它通常用于合成芳香胺类化合物。

The Sandmeyer reaction is an important synthetic method in organic chemistry, commonly used for the synthesis of aromatic amine compounds.重氮化反应可以将芳香硝基化合物转化为芳香胺。

The Sandmeyer reaction can convert aromatic nitro compounds into aromatic amines.重氮化反应也能够将芳香偶氮化合物转化为芳香胺。

The Sandmeyer reaction is also capable of converting aromatic diazonium compounds into aromatic amines.重氮化反应的反应条件相对温和,使得其在合成中得到广泛应用。

The mild reaction conditions of the Sandmeyer reaction makeit widely applicable in synthesis.重氮化反应的基本条件包括酸性条件和低温条件。

The basic conditions of the Sandmeyer reaction include acidic conditions and low temperatures.在重氮化反应中,一些常用的试剂包括硝基化合物、亚硝酸盐、氯化物等。

In the Sandmeyer reaction, some commonly used reagents include nitro compounds, nitrites, and chlorides.重氮化反应通常需要进行光照促进反应的进行。

重氮化反应及应用

重氮化反应及应用

重氮化反应:芳香族伯胺在强酸存在下与亚硝酸反应,生成重氮盐,称为重氮化反应(diazotization)。

重氮化反应是制备芳香重氮盐最重要的方法。

一般是将芳胺溶解或悬浮在过量的稀盐酸(HCl 的摩尔数为芳胺的 2.5 倍左右)中,在 0-10℃ 下加入与芳胺摩尔数相等的亚硝酸钠的水溶液,在一般情况下,反应迅速进行,重氮盐的产率差不多是定量的。

碱性很弱的胺,可以溶解在浓硫酸中,在冷却下滴入亚硝酸钠溶液:个别芳胺生成的重氮盐比较稳定,可以在较高的温度,如 40-50℃ 下重氮化。

由重氮化反应得到的芳香重氮盐水溶液,一般直接用于合成,不需分离重氮盐。

如需要得到纯粹的重氮盐,则在冰乙酸溶液中用亚硝酸戊酯重氮化,由于有爆炸危险,必须仔细操作。

纯粹的芳香重氮盐为无色晶体,能溶于水,不溶于有机溶剂,在稀溶液中完全电离。

芳香重氮盐晶体在空气中颜色变深,受热或震动能发生爆炸。

重氮盐水溶液没有爆炸的危险,因此,一般在水溶液中制备和使用。

重氮盐水溶液在升温时放出氮气,光能促进重氮盐的分解。

在0℃ 时一般的重氮盐水溶液也只能保存几小时,因此,在制备后应尽快使用。

芳香重氮盐能与氯化锌、氟化硼等生成稳定的络盐,它们可以在固态下保存或使用。

在重氮盐分子中一价的烃基以单键与两个氮原子相连:芳香重氮盐的结构如图所示两个氮原子的电子结构与氮分子接近,由于氮分子的高度稳定性,重氮基容易带着一对电子成为氮分子离去,它是离去倾向最大的基团。

重氮基离去后,烃基成为碳正离子:烷基重氮盐一般在生成后立即脱氮,如重氮基与稠环的桥头碳原子相连,由于不能达到碳正离子的平面结构要求,相应的重氮盐的寿命较长,可以用适当的化合物截留:芳基重氮盐中,重氮基上的π 电子可以同苯环上的π 电子重叠,共轭作用使稳定性增加。

因此,芳基重氮盐在冰浴温度下制备和进行反应,可以作为中间体来合成多类有机化合物。

重氮盐中的氮原子能接受氢氧离子,转变成重氮酸,重氮酸有酸性,遇碱生成重氮酸盐:氯化重氮苯即使在中性溶液中,绝大部分仍以重氮盐的形式存在,在 pH=11.9 时,重氮盐和重氮酸盐的浓度相等。

重氮化机理

重氮化机理

重氮化机理
重氮化是有机合成中的一种常用反应方法,用于合成重氮化合物。

重氮化反应的机理如下:
1. 亲电进攻:重氮化反应通常由亲电试剂引发。

最常用的亲电试剂是亚硝酸钠(NaNO2),它可以在酸性条件下转化为云
母酸(HNO2),同时释放出一分子的氮气(N2)。

2. 亲电进攻:云母酸通过亲电进攻攻击含有活泼氢(活泼氢指易被亲电试剂攻击的氢原子)的底物分子。

对于芳香族底物,云母酸攻击的位置通常是底物上的那个活泼氢原子所处的位置。

3. 重氮化:云母酸的亲电进攻会导致底物上的活泼氢离开,同时形成一个云母酸盐中间体和一个正电荷中间体。

随后,底物中的氨基团与云母酸盐中间体发生重氮化反应,形成重氮化合物。

4. 重排:某些底物在重氮化过程中可能发生重排。

重排可以是热力学驱动或动力学驱动的,它在重氮化反应中产生不同的产物。

总的来说,重氮化机理涉及亲电进攻、重氮化和可能的重排过程。

这个机理可以根据底物的不同而有所变化,但总体上遵循这些基本步骤。

重氮化反应历程

重氮化反应历程

NaCl + HBr ON—Br + H2O
1.活泼质点
在稀硫酸中进行重氮化时,主要活泼质点是亚硝酸酐(即三氧化二氮ON—NO2)
2ON—OH
ON-NO2 + H2O
在浓硫酸中进行重氮化时,主要的活泼质点是亚硝基正离子(ON+)
ON—OH + 2H2SO4
ON+ + 2HSO4- + H3O+
上述各种重氮化活泼质点的活泼性次序是: ON+ > ON—Br > ON—Cl > ON—NO2
2.重氮化反应历程
慢 ArNH2 + N Cl
O
H

[ Ar N N O ]
H
H Ar N N O + Cl
H
ArN2 H2O
慢 ArNH2 + N O N
O
O
H
Ar N N O + NO2 H
H

[ Ar N N O ]HArN2H2O
3.重氮化反应影响因素
芳胺碱性 ArNH2 + HCl
ArNH3+Cl-
无机酸性质
表 不同无机酸中重氮化亲电质点
无机酸 亲电质点
活性
浓H2SO4 NO+ 大
HBr NOBr
HCl NOCl
稀H2SO4 N2O3 小
3.重氮化反应影响因素
在稀硫酸中重氮化时,亚硝酸酐的亲电性弱,重氮化速率比较慢。重氮化
反应一般是在稀盐酸中进行。 有时为了加速反应,可在稀盐酸中加入少量的溴化钠或溴化钾。 当芳伯胺在稀盐酸中难于重氮化时,则需要在浓硫酸介质中进行重氮化。

重氮化反应条件

重氮化反应条件

重氮化反应条件
答:重氮化反应条件是一种化学反应,是芳香族伯胺和亚硝酸作用(在强酸介质下)生成重氮盐的反应(一般在低温下进行,伯胺和酸的摩尔比是1:2.5)。

重氮化反应的机理是首先由一级胺与重氮化试剂结合,然后通过一系列质子转移,最后生成重氮盐。

重氮化试剂的形式与所用的无机酸有关。

当用较弱的酸时,亚硝酸在溶液中与三氧化二氮达成平衡,有效的重氮化试剂是三氧化二氮。

当用较强的酸时,重氮化试剂是质子化的亚硝酸和亚硝酰正离子。

因此重氮化反应中,控制适当的pH值是很重要的。

芳香族一级胺碱性较弱,需要用较强的亚硝化试剂,所以通常在较强的酸性下进行反应。

重氮化反应的名词解释

重氮化反应的名词解释

重氮化反应的名词解释1. 重氮化反应呀,简单来说就是芳香族伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐的反应。

就好比搭积木,伯胺和亚硝酸就是两块特别的积木,它们一组合就变成了重氮盐这个新东西。

比如在染料合成中,经常会用到这个反应呢!2. 嘿,重氮化反应呢,其实就是一个奇妙的变化过程。

它就像一场魔法,让不同的物质发生神奇的转化。

就像你把水变成冰一样神奇呀!在一些药物合成中不就有它的身影嘛!3. 重氮化反应哦,它可是化学反应里的一个厉害角色呢!可以想象成是一场独特的舞蹈,伯胺和亚硝酸就是两个默契的舞者,它们共同演绎出重氮盐这个精彩的成果。

像在一些化工生产中,这可是很关键的一步哟!4. 哇塞,重氮化反应呀,就如同一个神秘的化学反应宝藏!它就好像是打开宝库的钥匙,伯胺和亚硝酸就是那关键的密码。

比如说在有机合成领域,这可是常用的手段呢!5. 重氮化反应啊,是个超级有趣的反应呢!你可以把它想象成是一场赛车比赛,伯胺和亚硝酸就是两辆飞速奔驰的赛车,最后冲向重氮盐这个终点。

在某些精细化学品的制造中就能看到它的重要性啦!6. 哎呀呀,重氮化反应,不就是那个能带来奇妙变化的反应嘛!这就好比是变魔术,一下子就把东西变了样。

像在一些分析化学中,它可是大有用处呢!7. 重氮化反应呢,是化学反应中的一颗璀璨明星呀!可以类比成是一个美味的蛋糕制作过程,伯胺和亚硝酸是重要的原料,最后做出重氮盐这个美味的“蛋糕”。

在不少工业生产中都有它的功劳呀!8. 嘿哟,重氮化反应,这可是个很特别的反应哦!就好像是一场刺激的冒险,伯胺和亚硝酸勇敢地踏上旅程,收获重氮盐这个成果。

在某些材料合成中不就靠它嘛!9. 重氮化反应呀,那可是相当重要的反应呢!它就像一场精彩的演出,伯胺和亚硝酸是出色的演员,为重氮盐这个角色注入生命。

在好多领域都少不了它的存在呢!10. 哇哦,重氮化反应,真的是很神奇的一个反应呢!你想想看,就像搭乐高积木一样,不同的部分组合起来变成新的东西,这就是重氮化反应呀。

含硝基化合物的重氮化反应

含硝基化合物的重氮化反应

含硝基化合物的重氮化反应摘要重氮化反应是一种重要的有机合成反应,其中含硝基化合物作为重要的底物之一。

本文将介绍含硝基化合物的重氮化反应的基本原理、反应机理、反应条件以及应用领域等方面的内容。

1.引言含硝基化合物是一类含有硝基基团(-NO2)的有机化合物,具有广泛的应用领域,例如农药、炸药、医药和材料等。

而重氮化反应是一种常用的合成手段,可以通过将含有氨基(-N H2)的化合物转化为重氮化合物,进而构建有机分子的新键。

2.含硝基化合物的重氮化反应原理重氮化反应是通过引入重氮基团(-N≡N)来将含有氨基的化合物转化为相应的重氮化合物。

其中,含硝基化合物作为重要的底物在重氮化反应中发挥重要作用。

当含硝基化合物与亚硝氨反应时,氮气被释放,形成相应的重氮化合物。

3.含硝基化合物的重氮化反应机理含硝基化合物的重氮化反应机理包括两个主要步骤:亚硝化和重氮化。

首先,含硝基化合物与亚硝酸反应生成亚硝化物,然后亚硝化物经过酸性条件下的重排反应形成重氮化合物。

4.含硝基化合物的重氮化反应条件进行含硝基化合物的重氮化反应时,需要考虑以下条件:-反应底物:含硝基化合物、亚硝化剂-反应溶剂:通常使用有机溶剂,如乙醇、二甲苯等-反应温度:一般在室温下进行,也可根据具体反应调整温度-酸性条件:通常使用酸性条件,如稀酸或酸性催化剂5.含硝基化合物的重氮化反应应用含硝基化合物的重氮化反应在有机合成领域有着广泛的应用,例如:-合成有机染料:通过重氮化反应可以合成各种不同的有机染料,具有丰富的颜色和艳丽的色彩。

-构建有机分子骨架:重氮化反应可以构建新的有机分子骨架,从而合成具有特定功能的化合物。

-制备药物中间体:重氮化反应可以合成药物合成的中间体,为药物的合成提供重要原料。

结论含硝基化合物的重氮化反应是一种重要的有机合成反应,本文从原理、机理、条件和应用等方面对其进行了全面介绍。

通过深入了解该反应,我们可以更好地利用含硝基化合物进行有机合成,并扩展其在不同领域的应用。

化学反应中的重氮化反应机理研究

化学反应中的重氮化反应机理研究

化学反应中的重氮化反应机理研究化学反应是物质之间发生变化的过程,其中重氮化反应作为一种重要的反应类型,一直备受化学家们的关注。

本文将深入探讨重氮化反应的机理研究。

一、什么是重氮化反应重氮化反应是指底物中的有机氮化合物,在特定条件下失去氮分子,而生成相应的重氮盐化合物的反应。

这种反应常见于含有氨基(-NH₂)或亚氨基(-NH-)官能团的有机化合物。

二、重氮化反应的机理重氮化反应主要包括亲核取代反应和电子迁移反应两种机理。

具体来说,亲核取代反应是指重氮化合物中的亲核试剂(通常是亲核离子)与重氮化合物发生亲核反应,将重氮基团替代为其他官能团。

而电子迁移反应则是指重氮基团中的电子被偶极化试剂或烯烃等接受,生成相应的中间体或产物。

在亲核取代反应中,重氮化合物中的氮原子通过亲核试剂攻击,形成中间质子化产物。

这种质子化产物在适当的条件下,可进一步断裂生成带正电荷的中间体,并与其他官能团结合,生成最终产物。

在电子迁移反应中,重氮化合物中的重氮基团与偶极化试剂或烯烃产生作用,使重氮基团中的电子向接受者迁移,形成亚胺加合物或氮杂蒽中间体。

这些中间体可以通过进一步反应,得到最终产物。

三、重氮化反应的应用重氮化反应在有机合成中具有广泛的应用价值。

它可以用于合成具有氮杂环的化合物,如吡咯、嗪等。

此外,重氮化反应还可用于构建分子内的亲核体系和光电器件等的制备。

早期的重氮化反应研究主要集中在基础机理的探索和合成方法的改进上。

随着时间的推移,越来越多的重氮化反应具有了一定的选择性和高效性,成为有机合成中不可缺少的工具。

四、重氮化反应的挑战与展望重氮化反应虽然在有机合成领域有着广泛的应用,但仍面临一些挑战。

首先,某些重氮化反应的条件要求严苛,对于底物的适应性较差,限制了其实际应用。

其次,某些重氮化反应的产物中含有不稳定的中间体,需要专门的处理方法。

此外,重氮化反应的副产物可能会对环境造成污染。

因此,未来的研究方向应该集中在优化重氮化反应的条件和寻找底物范围更广的反应体系。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

重氮化反应1.重氮化反应及其特点 (3)四、重氮化操作技术 (4)1.直接法 (4)2.连续操作法 (4)3.倒加料法 (5)4.浓酸法 (6)5.亚硝酸酯法 (7)五、反应设备及安全生产技术 (7)1.重氮化反应设备 (7)2.安全生产技术 (9)3.芳伯胺重氮化时应注意的共性问题 (13)5.重氮化工艺 (14)8.磺化工艺 (16)1.重氮化反应及其特点芳伯胺在无机酸存在下低温与亚硝酸作用,生成重氮盐的反应成为重氮化反应。

工业上,常用亚硝酸钠作为亚硝酸的来源。

反应通式为Ar NH2+NaNO2 +2HX ArN2+ X- + 2H2O + NaX 式中,X可以是Cl、Br、NO3、HSO3等。

工业生产上常采用硫酸、盐酸。

芳胺称作重氮组分,亚硝酸称为重氮化剂。

亚硝酸易分解,故工业生产中常用亚硝酸钠与无机酸作用生成亚硝酸,以避免亚硝酸分解。

在重氮化过程中至反应终止时,要始终保持反应介质对刚果红试纸呈强酸性。

如果酸量不足,可能导致生成的重氮盐与没有起反应的芳胺生成重氮氨基化合物。

ArN2X +ArNH2ArN NNH Ar + HX 在重氮化反应过程中,亚硝酸要过量或加入亚硝酸钠溶液的速度要适当,不能太慢,否则,也会生成重氮氨基化合物。

重氮化反应是放热反应,必须及时一处反应热。

一般在0~10℃进行,温度过高,会使亚硝酸分解,同时加速重氮化合物的分解。

重氮化反应结束时,过量的亚硝酸通常加入尿素或氨基磺酸分解掉,加入少量芳胺,使之与过量的亚硝酸作用。

四、重氮化操作技术在重氮化反应中,由于副反应多,亚硝酸也具有氧化作用,而不同的芳胺所形成盐的溶解度也各有不同。

隐藏,根据这些性质以及制备该重氮盐的目的不同,重氮化反应的操作方法基本上可分一下几种。

1.直接法本法适用于碱性较强的芳胺,即含有给电子基团的芳胺,包括苯胺、甲苯胺、甲氧基苯胺、二甲苯胺、甲基萘胺、联苯胺和联甲氧基苯胺等。

这些胺类与无机酸生成易溶于水但难以水解的稳定铵盐。

其操作方法是:将计算量(或稍过量)的亚硝酸钠水溶液在冷却、搅拌下,先快后慢的滴加到预先将芳胺溶于稀的无机酸水溶液并已冷却的稀酸水溶液中,进行重氮化,直到亚硝酸钠稍微过量为止。

此法亦称正加法,应用最为普遍。

反应温度一般为0~10℃进行。

盐酸用量一般为芳伯胺的3~4mol 为宜。

水的用量一般应控制在到反应结束时,反应液总体积为胺量的10~12倍。

应控制亚硝酸钠的加料速率,以确保反应正常进行。

2.连续操作法本法也是适用于碱性较强芳伯胺的重氮化。

工业上以重氮盐为合成中间体时多采用这一方法。

由于反应过程的连续性。

可较大地提高重氮化反应的温度以增加反应速率。

重氮化反应一般在低温下进行,目的是为避免生成的重氮盐发生分解和破坏。

采用连续化操作时,可使生成的重氮盐立即进入下步反应系统中,而转化为较稳定的化合物。

这种转化反应的速率大于重氮盐的分解速率。

连续操作可以利用反应产生的热量提高温度,加快反应速率,缩短反应时间,适合于大规模生产。

工业生产上为实现连续操作,通常选择物料停留时间短。

无返混的管式反应器。

因重氮化温度较高,此法又称为“高温管道重氮化反应”。

例如,由苯胺制备苯肼就是采用连续重氮化法,重氮化温度可提高到50~60℃。

又如:对氨基偶氮苯的生产中,由于苯胺重氮化反应及产物与苯胺进行偶合反应相继进行,可使重氮化反应的温度提高到90℃左右而不至引起重氮盐的分解,大大提高生产效率。

NH22N2+Cl-NH2N N NH23.倒加料法本法适用于一些两性化合物,即含—SO3H、—COOH等吸电子基团的芳伯胺,如对氨基苯磺酸和对氨基苯甲酸、1-氨基萘-4-磺酸等。

此类胺盐在酸液中生成两性离子的内盐沉淀,故不如溶于酸中,因而很难重氮化。

如果先将其制成钠盐使之溶解度增加而易溶于水,则有利于重氮化反应。

所以,在重氮化时先把它们溶于碳酸钠或氢氧化钠溶液中制成钠盐,然后加入无机酸析出很细的沉淀,再加入亚硝酸钠溶液进行重氮化。

其操作方法是:将这类化合物先与碱作用制成钠盐并溶于水中,再加入预先冷却的需要量的NaNO2溶液进行重氮化。

对于溶解度更小的1-氨基萘-4-磺酸,可把等物质的量的芳胺和亚硝酸钠混合物在良好的搅拌下,加到预先经冷却的稀盐酸中进行反加法重氮化。

此法还适用于一些易于偶合的芳伯胺重氮化,使芳伯胺处于过量酸中形成铵盐而难与重氮盐发生偶合副反应。

4.浓酸法本法适用于碱性很弱的芳伯胺,如2,4-二硝基苯胺、2-氰基-4-硝基蒽醌,或某些杂环α-位胺(如苯并噻唑衍生物)等。

因其碱性弱,在稀酸中几乎完全以游离胺存在,不溶于稀酸,反应难以进行。

但溶于浓酸(硫酸、硝酸和磷酸)或者有机溶剂(己酸和吡啶)中。

为此常在浓硫酸或乙酸介质中进行重氮化。

该重氮化方法是借助于最强的重氮化活泼质点(NO+),才使电子云密度显著降低的芳伯胺氮原子能够进行反应。

其操作方法是:将该类芳伯胺溶解在浓硫酸中,加入亚硝酸钠液体或亚硝酸钠固体,在浓硫酸中的溶液中进行重氮化。

浓硫酸与亚硝酸钠生成亚硝酸硫酸。

NaNO2 + 2H2SO4NOHSO4 + H2O由于亚硝酸硫酸放出亚硝酰正离子(NO+)较慢,可加入冰醋酸或磷酸以加快亚硝酰正离子的释放而使反应加快。

NH2 NO2NO2NaNO2/H2SO4/HAcN2+HSO4-NO2NO25.亚硝酸酯法本法适用于将伯胺盐溶于醇、冰醋酸或其他有机溶剂(如DMF、丙酮等)中,用亚硝酸酯进行重氮化。

常用的亚硝酸酯有亚硝酸戊酯、亚硝酸丁酯等。

此法制成的重氮盐,可在反应结束后加入大量的乙醚,使其从有机溶剂中析出,再用水溶解,可得到纯度很高的稳定的固体重氮盐。

例如固体2-氨基-4-硝基苯甲酸的重氮盐就是用亚硝酸异戊酯来制备的。

在0℃将浓盐酸加到2-氨基-4-硝基苯甲酸在宜春和亚硝酸异戊酯的悬浮液中,在0℃搅拌30min,30℃搅拌20min,再在0℃搅拌10min,加乙醚来沉淀重氮盐,抽滤,真空干燥,产率90%。

亚硝酸异戊酯可由异戊醇和亚硝酸钠反应制得。

五、反应设备及安全生产技术1.重氮化反应设备重氮化一般采用间歇操作,选择釜式反应器。

因重氮化水溶液体积很大,反应器的容积可达10~20m³。

某些金属或金属盐,如Fe、Cu、Zn、Ni等能加速重氮盐分解,因此重氮反应器不易直接使用金属材料。

大型重氮反应器通常为内衬耐酸砖的钢槽或直接选用塑料制反应器。

小型重氮反应器设备通常为钢制加内衬。

用稀硫酸重氮化时,可用搪铅设备,其原因是铅与硫酸可形成硫酸铅保护膜;若用浓硫酸,可用钢制反应器;若用盐酸,引起对金属腐蚀性较强,一般用搪玻璃设备。

图7-1是重氮化锅示意图。

这种设备的特点除了可安装搅拌装置外,设和直接向设备中投碎冰块降温。

底部略呈倾斜,下方侧部有出料口,以利于物料放尽。

连续重氮化反应可采用多釜串联或管式反应器,其重氮化温度高,反应物停留时间短,生产效率高。

对难容芳伯胺可在砂磨机中进行连续重氮化。

今年各大公司相继开发成功自动分析等先进仪器装置安装在连续重氮化和偶合的设备上并实现联动,自动调节重氮化反应时亚硝酸钠加入速率以及控制反应的pH及终点,从而提高了生产能力、产品的收率和质量。

图7-2是汽巴-嘉基公司推荐的连续重氮化工艺装置。

储槽1为芳胺的盐酸溶液,储槽2是水,按规定速度用其泵打到反应器中。

亚硝酸钠溶液则由储槽3进入反应器4。

9~12是极性电压控制系统。

反应器4中的温度由一个循环装置控制。

反应物料由反应器4经过过滤器16溢流至反应器5。

重氮化反应在带有夹套的反应器5中完成。

重氮化液用泵压料经过过滤装置送往储槽22。

25是反应器5的液面高度控制装置。

2.安全生产技术重氮化反应广泛应用于医药、农药、炸药、燃料等工业生产过程,尤其在燃料工业,有半数以上有机合成燃料是通过重氮化工艺合成的。

重氮化反应时危险性比较大的生产工艺技术,危险因素主要存在以下几个方面。

(1)原辅料与产品的危险因素芳香族胺类都属于可燃有机物质,生产用量大,且具有毒性;亚硝酸钠属于二级无机氧化剂,受热175℃时分解,大量的亚硝酸钠遇到有机物或更强的氧化剂,如氯酸钾、高锰酸钾时能引起燃烧甚至爆炸;盐酸和硫酸具有较强的酸性;重氮化产物常以盐的形式存在,其化学性质非常活泼。

重氮盐只在水溶液中和较低的温度下稳定,升高温度则发生分解。

在干燥状态下重氮盐更不稳定,特别是含有硝基的重氮盐,受热、摩擦或撞击容易分解爆炸。

在酸性介质中,有些金属如铁、铜、锌等还能促使重氮化合物激烈分解。

(2)生产工艺操作的危险因素①反应物料配比与投料速率重氮化反应速率比较慢,因此要求亚硝酸钠投料速率缓慢。

如果投料过快,必会造成滞后(局部性亚硝酸钠过量),而引起火灾爆炸事故。

详见影响因素。

②生产操作温度重氮盐一般在低温下稳定。

当翻译温度超过5℃,重氮盐就会分解,即使在0℃时其水溶液也只能保持数小时。

已知反应温度没升高10℃,其分解速率加快2倍,尤其是芳环上具有供电子取代基的重氮盐分解速率增加的更快。

同时在较高反应温度下,反应釜内过量的亚硝酸也会加速分解,产生大量的一氧化氮气体,其会进一步与空气发生氧化反应生成二氧化氮,同时释放出大量热。

2NO + O22NO2⊿H= - 113kJ/mol故较高反应温度引起的亚硝酸分解也会导致爆炸着火的危险。

若一氧化氮逸出,遇到有机物质还有引起着火的危险。

③后处理过的摩擦、受热生产过程中,反应产物重氮盐作为产品还需经过过滤、干燥、研磨、混合等处理。

由于摩擦、受热、撞击,粉尘粘在热源上,或者流动输送中产生的静电,都有可能引起重氮盐的火灾爆炸事故。

例如苯氨基重氮苯受强烈振动、受热至150℃,或被急剧加热至熔点(98~99℃)以上即发生爆炸。

④生产中泄露重氮化反应中,过量亚硝酸钠会使反应系统逸出NO、Cl2等有毒有害的刺激性气体。

参加反应的芳伯胺亦具有毒性,特别是活泼的芳伯胺,毒性更强。

所以反应设备应密闭,要求设备、环境的通风要有保证,以保证生产安全。

(3)安全生产技术要点造成重氮化反应失控的原因可能有:原料质量、配料比、投料次序、反应时间、数量不符合规定、操作失误等,引起剧烈反应使反应器内压力突然增高;搅拌、冷却系统停止运转而引起聚热升温,搅拌、冷却系统虽运转正常,但因物料的黏度大,不能得到充分冷却,一直局部聚热升温,使反应器内压力升高;设备长期运行,未进行检修、清洗,致使换热面积垢增多,热阻增大,热交换量下降,生产危险性增加。

①原料、产品的安全运输和储存。

相互起激烈反应的芳胺和亚硝酸钠必须粪车运输,隔离存放;产品重氮盐搬运时必须轻装轻卸,杜绝摩擦、撞击;储存时,重氮盐、亚硝酸钠应远离火源、电源和其他热源,避开日光照射。

例如3-(2-羟基乙氧基)-4-吡咯基-1-苯重氮氯化锌盐,储存温度应低于30℃,若超过35℃则必须采取相应的降温措施,否则会引起分解放热,导致火灾爆炸事故。

相关文档
最新文档