м-динитробензол

м́-динитробензол

м-ДИНИТРОБЕНЗОЛ (1,3-динитробензол) C6H4(NO2)2

мол. м. 168,12; бесцветные кристаллы, существующие в двух нестабильных модификациях (обе имеют т. пл. 75 °C) и одной стабильной. Для последней т. пл. 91 °C, т. кип. 302,8 °C/770 мм рт. ст., 167 °C/14 мм рт. ст.; d420 1,567; С0р 179,3 кДж/(моль∙К); ΔH0субл 81,38 кДж/моль, ΔH0исп 60,75 кДж/моль, ΔH0пл 20,5 кДж/моль, ΔH0сгор −2909,95 кДж/моль, ΔH0обр −27,2 кДж/моль; μ 12,6∙10−30 Кл∙м при 20 °C. Плохо раств. в воде (в 100 г — 0,052 г при 20 °C и 0,317 г при 100 °C), этаноле, хорошо — в бензоле, толуоле, хлороформе, этилацетате. Для м-Д., как и для большинства полинитроароматич. соед., характерно образование окрашенных аддуктов с основаниями, напр., алкоголятами (комплексы Джексона — Майзенхаймера), аминами, щелочными растворами кетонов (комплексы Яновского), цианид- и азид-ионами. На многих из этих реакций основаны спектрофотометрич. методы количеств. анализа м-Д. По химическим свойствам м-Д. отличается от орто- и пара-изомеров, которые при взаимодействии с водным раствором NaOH (20 °C) образуют соотв. о- и n-нитрофенолы, а м-Д. (при кипячении) — 3,3'-динитроазоксибензол. При реакции с Na2SO3 у о- и п-изомеров при 20 °C одна NO2-группа замещается на сульфогруппу, а м-Д. реагирует только при повышенной температуре (на этом различии основана очистка м-Д. от примесей о- и n-изомеров). При хлорировании (200–230 °C) орто-изомер превращается в о-дихлорбензол, пара-изомер – в п-хлорнитробензол, а м-Д. — в смесь продуктов замещения одной и двух NO2-групп на хлор. Электрохим. восстановление м-Д. в зависимости от материала катода и характера среды приводит к 2,4-диаминофенолу, м-фенилендиамину, м-нитроанилину или смеси 3,3'-динитроазоксибензола и м-нитрофенилгидроксиламина. В промышленности м-Д. получают нитрованием бензола сначала до нитробензола, к которому затем медленно прибавляют смесь концентрир. HNO3 и H2SO4, постепенно повышая температуру до 75–80 °C и выдерживая при 90 °C в течение 2 ч, после чего разбавляют водой для осаждения смеси изомеров. Содержание мета-, орто- и пара-изомеров в смеси соотв. 90–91, 8–9 и 1–2%. Сырой м-Д. выделяют с помощью Na2SO3 (см. выше), затем сушат в расплаве при 110–120 °C Лаб. способ синтеза: нитрованием нитробензола смесью HNO3 (плотн. 1,5 г/см3) и конц. H2SO4 с послед. перекристаллизацией из спирта. м-Д. определяют полярографически. Цветные реакции: при смешении м-Д. с динитротиофеном в присутствии следов KOH появляется красное окрашивание, при добавлении к щелочному раствору м-Д. сахара — фиолетовое. Используется м-Д. для получения м-нитроанилина и м-фенилендиамина — важных промежут. продуктов в синтезе красителей, а также как компонент нитроцеллюлозных порохов. м-Д. впитывается через кожу. Он превращает гемоглобин в метгемоглобин (сильнее, чем нитробензол), поражает печень (вплоть до острой желчной атрофии). Т. всп. 580 °C. ПДК 1 мг/м3.

Лит.: Орлова Е. Ю., Химия и технология бризантных взрывчатых веществ, 2 изд., Л., 1973.

В. И. Ерашко

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me