二硝基化合物的还原
硝基化合物的性质
NaNO2, HCl 0-5oC -N2
现象
1o胺
RNH2 R+
+ [R-NN]Cl
1o胺放出N2气体
醇、烯、卤代烃等的混合物
R2NH NaNO2, HCl [R2N-N=O]
2o胺
R3N + HNO2
OH-
N-亚硝基
2o胺出现黄色油状物 3o胺发生成盐反应
3o胺
[R3NH]+NO2-
硝基化合物的性质——化学性质
含α-H的硝基烷在碱性条件下生成碳 负离子，作为亲核试剂参与反应。
C6H5CHO + CH3NO2 EtONa C6H5CH CHNO2
H2C CHCN
+
CH3NO2
EtONa
CNCH2CH2CH2NO2
第二节 胺
一、分类 胺根据在氮上的取代基的数目，可分为
NH2 NH N N
Hofmann消除例：
CH3 N(CH3)3 OH 99% NaOC2H5, HOC2H5 （NaOC2H5 作为碱） CH2 ' H3C H2C H2C N CH2 CH3 CH3 OH 1% CH2 + CH3
CH3 CH2 CH2
CH
CH3
CH2 CH2 CH CH3 96%
CH2
N(CH3)3 I
胺有碱性，遇酸能形成盐 RNH2 + CH3COOH CH3COO- +NH3R
（三）化学性质
应用例1：鉴别或定量分析
鉴定：溶于盐酸
定量分析：盐酸标液滴定（非水滴定）
（三）化学性质
应用例2：分离、提纯
混合物 盐酸溶解
如何把苯环上的硝基还原成氨基
如何把苯环上的硝基还原成氨基？1.最简单常见的方法是铁酸还原法。
原料溶于50%左右的乙醇中，加入还原铁粉，滴加盐酸或醋酸，加热反应，然后加入氨水或氢氧化钠等碱调PH值到碱性，萃取或水蒸气蒸馏得到产品。
缺点是后处理很麻烦，生成的铁泥不易过滤，且废渣污染环境。
也有用氯化铵作为酸的还有用金属锌作为还原剂的2.催化氢化。
原料溶于溶剂，用Ranry镍，钯碳，铂碳等为催化剂，通入氢气作为还原剂。
（反应结束过滤掉钯炭就可以了，最简单，工业生产，有时需要加些压力。
）3.硫化物为还原剂的。
用硫化钠或二硫化钠作为还原剂。
在苯环上有两个硝基时，可以通过控制还原剂的用量，来选择性地之还原其中一个硝基成氨基，令一个硝基不变。
（硫酸亚铁加氨水试过可以）【加保险粉（连二亚硫酸钠）,甲醇和水作溶剂，室温搅拌，反应后，过滤下，就好了】4.金属的氢化盐。
比如四氢铝锂，硼氢化钠等。
但是比较昂贵。
5.特殊催化剂催化下，用一氧化碳还原。
不仅需要Ru3(CO)9(TPPTS)3这样的特殊催化剂，还需加入十六烷基三甲基溴化铵为相转移催化剂。
然后通入一氧化碳。
6.苯环上硝基还原成氨基，用的是氯化亚锡和浓盐酸，没有有机溶剂，把硝基化合物研碎，最好成粉状，加入氯化亚锡，盐酸加热反应，一个半小时后处理。
（产率挺高，可以用非均相反应，效果也不错，做过）7.锌粉加氢氧化钠（很好，至少一些钯碳无法还原的，它可以）8.用铁粉在盐类电解质（低铁盐和氯化铵等）的水溶液中还原。
可将芳香族硝基、脂肪族硝基或其他含氧氮功能基（如亚硝基、羟胺等）还原成相应的氨基。
（一般对卤素、烯基等基团无影响，可用于选择性还原。
还原用的铁粉应选用含硅的铸铁粉，熟铁粉、钢粉及化学纯度的铁粉效果差。
实验室）9.SnCl2还原，乙醇溶剂，80度回流，不加盐酸也行。
6.4 硫化碱还原
还原剂：Na2S，Na2S2 还原剂用量：过量约10～20％ 还原温度:60～100℃ 实例：
CH3
CH3
OCH3
Cl
NH2
O NH2
O NH2
NH2
NH2
NH2
O
NH2 O
6.4.4 对硝基甲苯的还原-氧化制对氨 基苯甲醛
CH3
Na2S3.24～ 5.5/NaOH
水-乙醇介质
NO2
多硫化钠（Na2Sx）
ArNO2 + Na2Sx + H2O →ArNH2 + Na2S2O3 + (x-2)S
硫氢化物（NaHS,NH4HS）
NaS + H2S →2NaHS NaOH + H2S →NaHS + H2O NH4OH + H2S →NH4HS + H2O
6.4.2 多硝基化合物的部分还原
还原剂：Na2S2，NaHS 还原剂用量：过量5～10％ 还原温度：40～80℃ 实例：
NH2 NO2
OH NH2
OCH3 NH2
O2N
OCH3 NH2
O2N
NO2
NO2
NO2
CH CH SO3H HO3S
NO2
6.4.3 硝基化合物的完全还原
特点：（1）用于易与Na2S2O3分离的芳胺； （2）易使芳胺中毒。
6.4 硫化碱还原
硫化碱种类的选择 多硝基化合物的部分还原 硝基化合物的完全还原 对硝基甲苯的还原-氧化制对氨基苯甲醛
6.4.1 Leabharlann 化碱种类的选择 硫化钠（Na2S）
4ArNO2+6Na2S+7H2O→4ArNH2+3Na2S2O3+6NaOH
3,5-二硝基水杨酸比色法-还原糖和总糖的测定
3,5-二硝基水杨酸比色法-还原糖和总糖的测定3,5-二硝基水杨酸比色法是一种常用的测定还原糖和总糖含量的方法。
本文将介绍该方法的操作步骤、原理及注意事项。
一、操作步骤1. 样品制备：精确称取适量糖样品，加入足量去离子水稀释至1 mL，摇匀。
2. 试剂制备：(1) Na2CO3试液：称取0.5 g Na2CO3加入50 mL去离子水中，溶解并稀释至1 L。
(2) 3,5-二硝基水杨酸(DNS)重量浓度为1 g/L的甲醛溶液：按比例称取适量DNS和甲醛，在去离子水中稀释制成重量浓度为1 g/L的甲醛溶液。
3. 测定步骤：(1) 取3个试管，编号为A、B、C，并进行空白对照。
将A、B、C试管分别加入0.1 mL 样品，每个试管中加入相同量的0.9 mL去离子水。
在空白试管中加入相同量的去离子水代替样品。
(2) 在A试管中加入0.5 mL Na2CO3试液，摇匀。
(3) 将B试管浸于沸水中加热3-5分钟，使其中的还原糖完全还原。
(4) 在A、B两样品试管中加入0.5 mL甲醛溶液，摇匀并置于60℃水浴上加热10分钟。
(6) 加入1.5 mL水后，在空白对照试管和样品试管中均加入0.5 mL DNS溶液，摇匀。
(7) 在95℃水浴加热10分钟，并立即冷却至室温。
(8) 测量吸光度值，通过标准曲线计算样品中还原糖或总糖含量。
二、原理还原糖或总糖与Na2CO3在典型的碱性条件下发生醛基反应，把碳水化合物中的亲电基转化为醛基，再将其还原为对应的醇，生成糖醇和尿素等。
然后，在碱性条件下，醛基与3,5-二硝基水杨酸(DNS)反应，发生环化，生成糖醛酸化合物，这些化合物在pH9.0以下表现为桥形分子，具有紫色的吸收峰。
在高温条件下，DNS与糖醛酸化合物相结合，形成柿子色化合物，进一步增加吸收光的强度。
还原糖或总糖的含量可以通过比较样品的吸光度值和标准曲线来测定。
三、注意事项1. 避免试管附着并确保试管内部表面干净。
二硝基苯酚变色范围
二硝基苯酚变色范围二硝基苯酚是一种常用的指示剂，在化学实验中常常被用作酸碱中和指示剂和氧化还原指示剂。
其变色范围是化学实验中广泛应用的一个概念，下面我将分步骤阐述二硝基苯酚的变色范围。
第一步：理解二硝基苯酚的化学性质二硝基苯酚是一种有机化合物，化学式为C6H4(NO2)2OH。
它是一种碱性指示剂，通常在酸性条件下呈红色或橙色，而在弱碱性或中性条件下呈黄色或无色。
二硝基苯酚具有弱还原性和弱氧化性，与还原剂和氧化剂反应时，颜色会发生变化。
第二步：应用二硝基苯酚的变色范围在酸碱中和反应中，二硝基苯酚通常用作酸碱指示剂。
当化学反应滴加过多的酸和碱时，就会导致媒介颜色变化。
在实验室中，通常会将二硝基苯酚加入到盐酸或氢氧化钠中进行酸碱滴定，以此来确定酸碱滴定的终点。
此外，在氧化还原反应中，二硝基苯酚也可以作为氧化还原指示剂的应用。
在氧化还原反应过程中，如果还原反应快于氧化反应，则媒介会从黄色变为红色；如果氧化反应快于还原反应，则媒介会从橙黄色变为红褐色。
第三步：掌握二硝基苯酚变色范围的注意事项在使用二硝基苯酚进行酸碱或氧化还原滴定时，需要注意以下几点：1.二硝基苯酚应该使用纯品，否则会导致准确性误差。
2.滴加液体的速度应该缓慢，避免发生误差。
3.为了确定终点，应该在滴加到预计终点时，缓慢滴加，直到媒介发生颜色变化为止。
4.在实验中应该避免过高的温度和振荡，否则会影响实验的准确性。
5.对于强氧化剂和还原剂，二硝基苯酚不适用于氧化还原指示剂。
总结：二硝基苯酚是一种常用的指示剂，在实验中应用广泛，尤其是在酸碱滴定和氧化还原反应中。
正确掌握二硝基苯酚的变色范围，可以有效提高实验准确性，同时在操作中需要注意一些细节问题。
还原反应
反应的本质是氧化数有变化，即电子有转移。
氧化数升高，即失电子的半反应是氧化反应；氧化数降低，得电子的反应是还原反应。
氧化还原反应氧化还原反应是在反应前后，某种元素的氧化数有变化的化学反应。
这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应和还原反应。
复分解反应都不是氧化还原反应置换反应都是氧化还原反应有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应另外要注意,有单质参加反应的化学反应不一定是氧化还原反应,如氧气生成臭氧概念反应的本质是氧化数有变化，即电子有转移。
氧化数升高，即失电子的半反应是氧化反应；氧化数降低，得电子的反应是还原反应。
氧化数升高的物质还原对方，自身被氧化，因此叫还原剂，其产物叫氧化产物；氧化数降低的物质氧化对方，自身被还原，因此叫氧化剂，其产物叫还原产物。
即：一般来说，同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱，氧化产物的氧化性比氧化剂弱，这就是所谓“强还原剂制弱还原剂，强氧化剂制弱氧化剂”。
肝细胞微粒体内存在的还原酶，主要有硝基还原酶和偶氮还原酶，能使硝基化合物和偶氮化合物还原生成胺类。
还原反应所需的氢由NADH或NADPH提供。
如氯霉素被还原而失效。
凡例还原反应氢气与氯气的化合反应，其总反应式如下：我们可以把它写成两个半反应的形式：氧化反应：H2 → 2H+ + 2e-还原反应:Cl2 + 2e- → 2Cl-单质总为0价。
第1个半反应中，氢元素从0价被氧化到+1价；同时，在第2个半反应中，氯元素从0价被还原到−1价. (本段中，“价”指氧化数)两个半反应加合，电子数削掉：H2 →2H+ + 2e-+ 2e- + Cl2 → 2Cl----------------------H2 + Cl2 → 2H+ + 2Cl-最后，离子结合，形成氯化氢:2H+ + 2Cl- → 2HCl与电化学的关系每一个氧化还原反应都可以做成一个原电池。
其中发生氧化反应的一极为阳极，即外电路的负极；还原反应的一极为阴极，即外电路的正极。
如何把苯环上的硝基还原成氨基
如何把苯环上的硝基还原成氨基Fe粉还原自小虫进入本论坛以来，看见很多关于Fe还原的帖子，虽然这是一个简单的傻瓜反应，其机理与历程，通法与后处理都为广大科技工作者所熟知，但是其中或多或少存在着一些细节，本虫就本虫做过的几个Fe粉还原工业化对Fe粉还原进行简要的总结，以期和广大虫友交流，纯属抛砖引玉，妄论之处还请广大虫友不吝赐教（因为本人高中肄业，仅在一小化工厂当了10几年的操作工，目前处于失业状态，理论水平非常有限，参考书目给大家列出）。
Fe还原反应是通过电子的转移而实现的[1]。
即Fe是电子给体，被还原物的某个原子首先在Fe粉的表面得到电子生成负离子自由基，后者再从质子给体（例如水）得到质子而生成产物。
Fe的给电子能力比较弱，适用于容易被还原的基团的还原，是一种选择性还原剂，尤其是苯系硝基衍生物的还原，基本不影响苯环上其它基团（水不稳定性和热不稳定性基团除外）。
以Fe为还原剂对苯系硝基衍生物的还原在工业上获得广泛应用，至今任然是在某些苯系硝基物的还原中使用，虽然国家发改委在2005年左右下达停止使用Fe 还原的文件。
加氢还原工艺非常好，但是面临的最大问题--本虫认为是氢源的问题，氢源解决好了，其它神马都是浮云。
因为本虫做过一个加氢，理论上需要不到3瓶氢气即完活，结果用了15瓶氢气。
其时本虫就茅塞顿开，换瓶子（每瓶大概只装2kg左右的氢气）的速度很难跟上呀，是个繁重的体力活。
1.反应特点以金属Fe为还原剂，反应在弱酸性电解质溶液中进行，一般都选择回流温度。
其优点为：选择性好，可以避免脱卤、氰基还原等副反应的发生，收率高（后处理得好的话，>95%很容易达到），工艺简单、成熟，对设备要求低、可执行性好，常压反应。
其缺点为：分离难，含胺废水不好处理且量大，产生大量固体Fe泥（现在有人收购，抢着要）。
2.反应历程[1]硝基先被还原成亚硝基，亚硝基再变成胲（即羟胺），胲变成氨基。
在Fe还原过程中，中间态存在时间很短，很难分离出来，不过可以通过动力学跟踪发现其存在。
硝基与氨基的转化
硝基与氨基的转化硝基与氨基的转化是一种重要的有机反应，在化学领域具有广泛的应用。
本文将为大家生动、全面地介绍硝基与氨基的转化反应，并给出一些实用性的指导意义。
首先，我们来了解一下硝基和氨基。
硝基是一种由氮和氧组成的官能团，化学式为NO2，常见的有机硝基化合物有硝基苯和硝基甲烷等。
而氨基则是氮和氢组成的官能团，化学式为NH2，常见的有机氨基化合物有氨基苯和乙二胺等。
硝基和氨基在化学性质上有很大的不同，因此它们之间的转化反应具有很大的研究意义和应用价值。
一种常见的硝基与氨基的转化反应是硝基还原。
硝基还原是将硝基化合物中的硝基氧化物或亚硝基还原为相应的氨基化合物的过程。
这一反应在化学工业中被广泛应用，用于合成各种氨基化合物。
常用的还原剂有亚硫酸氢钠、亚硝酸钠、氢气等。
这些还原剂能够将硝基化合物中的硝基氧化物还原为氨基，生成相应的氨基化合物。
除了硝基还原反应，硝基与氨基之间还有其他的转化反应。
例如，硝基化合物可以与氨或胺反应生成相应的氨基化合物。
这个过程被称为硝基化合物的还原胺化反应。
这种反应是通过硝化反应后，还原硝基，进而与氨基化合物进行胺化反应而得到的。
硝基化合物的还原胺化反应是合成胺衍生物中重要的一步，广泛应用于药物合成、染料合成等领域。
此外，硝基化合物还可以通过亲核取代反应与氨基化合物进行反应。
亲核取代反应是一种常见的有机反应，是通过亲核试剂与底物发生反应，将一个亲核试剂中的一个基团取代底物中的一个官能团。
硝基化合物作为底物，经过亲核取代反应可以将硝基取代为氨基或胺基。
这种反应在有机合成中得到广泛应用，可以合成各种氨基化合物。
综上所述，硝基与氨基的转化涉及硝基还原、还原胺化反应和亲核取代反应等。
这些转化反应在有机合成中具有重要的应用价值，可以合成各种氨基化合物，广泛用于药物合成、染料合成等领域。
了解硝基与氨基的转化反应对于有机化学研究和应用具有指导意义，希望本文能对读者有所帮助。
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二硝基化合物的还原
【摘要】本文利用水合肼作还原剂，用pd/c作催化剂，对二硝基化合物进行了还原，并对其还原产物进行表征（hnmr）。
【关键词】二硝基化合物；还原；水合肼；pd/c
芳香族硝基化合物转变成相应的氨基化合物是精细化工生产中
常用的反应之一。
实现这一过程的方法很多，工业上常常采用的是电化学还原法、铁粉还原法以及催化氢化法等。
电化学还原法耗能大，对设备要求高，使其应用受到限制；铁粉还原法在后处理过程中产生大量铁泥，为其操作带来不便；而催化氢化法催化剂制备困难，且价格高。
水合肼还原法具有清洁、常压进行、安全、后处理简单、转化率高等特点，得到了广泛的应用。
肼是具有强还原性的液体，无水肼较贵，一般都是用其水合物或水溶液。
肼或水合肼作硝基化合物的还原剂，其作用是作为氢给予体，反应在氢化催化剂存在的条件下进行。
可以说水合肼还原硝基化合物的方法，实际上是一种特殊的催化还原法，即水合肼在催化剂存在下分解出氢气进而还原硝基。
水合肼还原法采用的催化剂主要有两类：（1）pd/c，pt/c和raney ni；（2）fecl3·6h2o/c。
反应常在醇溶剂中进行，选用的催化剂不同，有时具有不同的选择性。
用肼或水合肼作还原剂时，具有反应迅速、操作简便、纯度高、收率好等优点，但肼或水合肼价格较贵、有毒性、易爆不安全是其不足之处，操作时必须特别小心。
本文参考文献[1]利用80%水合肼作还原剂，pd/c作催化剂对二
硝基化合物进行了还原，并对还原产物进行了提纯和表征。
1.实验原料及仪器
1.1 原料
3.实验过程
在10ml单口瓶内加入0.12g二硝基化合物，4ml乙醇和1ml水，加入0.0111gpd/c后，通氮气，搅拌，通冷凝水，开始加热，待温度升至70℃时，开始向反应瓶内逐滴加入0.25ml水合肼，待反应四个小时后再向反应瓶中补加0.25ml水合肼，将温度控制在80℃，反应20个小时。
4.实验处理过程
经旋转浓缩、减压蒸馏、酸化、过滤、旋转浓缩，重结晶得到晶体。
1）旋转浓缩：首先进行低温旋转蒸发以除去体系内的乙醇溶剂；2）减压蒸馏：通过减压蒸馏除去体系内的水和过量的水合肼；3）酸化：通氮气，在冰浴中向体系内加入过量的浓盐酸和适量的水，升温在70～80℃范围内搅拌3～5个小时；4）过滤：将体系内的催化剂pd/c通过过滤除掉；5）旋转浓缩：将滤液旋转蒸发浓缩，得到固体；6）对固体进行重结晶。
曾尝试用无水乙醇或无水丙酮进行重结晶（乙醇和丙酮使用前都要经过干燥处理后才能使用），起初得到的溶液或固体，颜色都比较浅，接近无色的，但在后来的处理过程中，固体的颜色会逐渐加深，到最后变成黑色的固体，在进行重结晶时，很难辨认其溶解情
况，所以提纯很困难。
5.结果和讨论
5.1 表征
5.2 注意的问题
5.2.1 实验过程
1）温度：因该反应是放热反应，反应引发后反应液温度升高，因此滴加水合肼时温度不能高于70℃，否则水合肼一经滴入即分解产生大量的气泡，一部分初生态的氢来不及与硝基反应，结合成氢气而逸出。
即使水合肼大大过量，可能也得不到很高的产率。
但滴加时温度也不能太低，否则反应速度减慢，反应时间拖长。
适宜的滴加温度为65～70℃。
2）溶剂：水合肼还原时采用的反应介质既有水，也有有机溶剂，使用混合溶剂可以使水合肼用量减少、反应温度降低、反应时间缩短、收率明显提高[2]。
需要指出的是硝基化合物的水合肼还原反应不能在氯仿、丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂中进行。
3）还原剂：一所用的水合肼的百分含量是80%，浓度不高，所以水合肼要大大过量，n水合肼：n二硝基化合物大约为5：1；二水合肼滴加速度不宜过快，应缓缓向体系内加入，最好分2次，反应进行一段时间后再补加一次，每次都要逐滴加入，否则造成浪费不说，收率也会受到影响。
5.2.2 实验处理过程
1）在进行旋转蒸发时，应先抽真空然后再升温，待结束时应先降温，然后再停止抽真空，目的是为了防止氨氧化。
2）减压蒸馏
时，也是应该先抽真空然后再升温，待结束时也是应该先降温，然后再停止抽真空，目的是为了防止氨氧化。
3）酸化时，因为该过程是放热反应，所以应该先通氮气保护，在冰浴中进行。
4）过滤时，若进行的不彻底，可采用过硅胶柱子的方法，彻底出去pd/c。
参考文献：
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[3]唐洪，张蕾，徐寿颐.芳香族硝基化合物的水合肼催化还原反应的研究[j].精细化工，1998，15（2）：43-45.
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作者简介：王国芝（1978-），女，山东栖霞人，高分子化学与物理硕士，烟台南山学院助教，主要从事燃料电池方面的研究。