Другие способы получения 2,4,6-трийоданилина

2.1.3.2. Другие способы получения 2,4,6-трийоданилина.

Другой возможный способ получения 2,4,6-трийоданилина - кипячение водного раствора 3,5-дийод-4-аминобензоата калия с йодом [6].

2,4,6-трийоданилин можно также получить из N-ацетилантраниловой кислоты, обрабатывая ее монохлоридом йода в уксусной кислоте [7].

2.1.4. Синтез 3,5-дийоданилина

В работе [4] предложена следующая схема синтеза 3,5-дийоданилина. Исходным веществом является 2,6-дийод-4-нитроанилин. Это вещество обрабатывали нитритом натрия, получали соль 2,6-дийод-4-нитрофенилдиазония и восстанавливали ее этанолом до 3,5-дийоднитробензола.

3,5-дийоднитробензол далее восстанавливали до 3,5-дийоданилина раствором хлоридом олова (II) в концентрированной соляной кислоте.

2.2. Свойства 1,3,5-трийодбензола

Точка плавления очищенного 1,3,5-трийодбензола, согласно [1], лежит в пределах 182 - 185⁰С.

О растворимости 1,3,5-трийодбензола существуют следующие данные [1]:

в воде - совершенно нерастворим;

в ацетоне, этаноле - плохо растворим в холодном, в горячем растворимость средняя;

в хлороформе - средняя растворимость в холодном, хорошо растворим в горячем;

в ледяной уксусной кислоте - плохо растворим в холодной, хорошо в горячей;

в эфире - растворимость средняя;

в бензоле, сероуглероде - хорошо растворим в холодных.

Имеются данные [1], что при нитровании 1,3,5-трийодбензола дымящейся азотной кислотой в ароматическое ядро вводятся 2 нитрогруппы, при этом образуется 2,4-динитро-1,3,5-трийодбензол.

3. Экспериментальная часть

3.1. Синтез монохлорида йода

Необходимый для синтеза монохлорида йода хлор получали путем взаимодействия твердого перманганата калия с концентрированной соляной кислотой по методике, описанной в [3]. К 80 г твердого KMnO₄, помещенного в колбу с отводом, прибавляли по каплям из капельной воронки (с пробкой, обводом и краном на нем) концентрированную соляную кислоту. (Следует иметь ввиду, что в конце реакции колбу с перманганатом калия иногда приходится подогревать). Поток полученного хлора осушался последовательно двумя промывалками с концентрированной серной кислотой, колонкой с безводным хлоридом кальция и колонкой с оксидом фосфора, после чего поток сухого хлора вводился в колбу с помещенными в нее 25 г кристаллического йода (перед промывалками с серной кислотой необходимо поставить пустую обратную промывалку, во избежание попадания серной кислоты в сосуд с перманганатом калия). Выход в атмосферу из колбы с йодом был защищен трубкой с безводным хлоридом кальция. Схема прибора приведена на рис. 1.

Замечание: прибор для получения хлора следует разбирать сразу после использования, так как под действием хлора наблюдается затвердевание смазки на шлифах.

Во время пропускания хлора колбу с йодом непрерывно встряхивали. Пропускание хлора продолжали до тех пор, пока на стенках колбы не появились оранжевые кристаллы трихлорида йода, не исчезающие при встряхивании (после этого монохлорид йода можно хранить в холодильнике несколько дней).

Перед использованием осторожно подогревали монохлорид йода на водяной бане с обратным холодильником в течение 10 минут для разложения трихлорида йода (такой подогрев проводить только перед дальнейшим использованием монохлорида йода!).

Полученный монохлорид йода представлял собой тяжелую темно-бурую жидкость, пары которой имели ярко-коричневый цвет. При хранении в холодильнике эта жидкость затвердевала.

3.2. Синтез 2,4,6-трийоданилина

4 г свежеперегнанного анилина было растворено в 200 мл концентрированной соляной кислоты, раствор был разбавлен водой до 2,8 л. Через этот раствор был пропущен быстрый поток воздуха, насыщенного парами монохлорида йода. Насыщение воздуха парами монохлорида йода проводилось пропусканием потока воздуха через колбу с помещенным в нее предварительно синтезированным JCl, подогретую на водяной бане до 60⁰С.

После начала пропускания воздуха с парами JCl раствор анилина сначала пожелтел, а затем начал выпадать осадок серого цвета с легким оттенком коричневого (цвета «шкуры буйвола»). Пропускание потока воздуха продолжалось до полного израсходования монохлорида йода, содержащегося в колбе (40 - 50 минут).

После окончания пропускания воздуха раствор с осадком стоял на воздухе 2 часа, после чего осадок был отфильтрован, высушен в вакуумном эксикаторе, а маточный раствор оставлен до следующего дня. За ночь выпал еще осадок того же цвета, который также был отфильтрован и высушен. Масса первой порции осадка была равна 18,1 г, второй порции - 2,0 г, суммарная масса обеих порций - 20,1 г. Таким образом, выход 2,4,6-трийоданилина составил 99% от теоретически рассчитанного.