БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (НИ)
Н. алифатических соединений ненасыщенного ряда, например, смесью уксусного ангидрида и азотной кислоты, начинается с атаки двойной связи катионом нитрония; образующийся катион (III) стабилизируется отщеплением протона с образованием нитроолефина (IV) или присоединением аниона (X), находящегося в реакционной смеси:
(X=CH3COO-, Cl-, OH- и др.).
Продукты реакции — обычно смеси нитросоединений. Н. ненасыщенных соединений двуокисью азота в инертных растворителях происходит по радикальному механизму, например:
Процесс также осложняется образованием смесей различных продуктов.
Н. углеводородов парафинового ряда разбавленной азотной кислотой впервые осуществил русский химик М. И. Коновалов в 1888 (см. Коновалова реакция). Н. алканов окислами азота или крепкой азотной кислотой происходит преимущественно по радикальному механизму:
N2O4 Û 2O2N
.
Обычно Н. алифатических соединений сопровождается окислительно-деструктивными процессами, приводящими к образованию смесей нитро- и кислородсодержащих соединений. В промышленности высшие разветвленные парафины нитруют при температуре около 100 °С (выход низших нитропарафинов до 75%); парафины (C1—C5) — в газовой фазе при 250—500 °С (иногда под давлением), выход нитропарафинов не превышает 40%.
Реакция Н. взрывоопасна. Промышленное Н. проводят в специальных антикоррозионных нитраторах в тщательно контролируемых условиях; процессы полностью автоматизированы.
Лит. см. при ст. Нитросоединения.
М. М. Краюшкин.
Нитрогликоль
Нитроглико'ль, гликольдинитрат, O2NOCH2—CH2ONO2, полный эфир этиленгликоля и азотной кислоты; бесцветная вязкая жидкость; tпл — 20 °С, плотность ~ 1,5 г/см3 (15 °С); плохо растворима в воде, смешивается с органическими растворителями. Н. получают нитрованием этиленгликоля нитрующей смесью.
Н. — вторичное взрывчатое вещество (теплота взрыва 6,9 Мдж/кг, или 1650 ккал/кг); используется в смеси с нитроглицерином и нитратами целлюлозы для изготовления динамитов и порохов, а также как пластификатор в твёрдых ракетных топливах. Н. токсичен.
Нитроглицерин
Нитроглицери'н, глицеринтринитрат, CH2ONO2—CHONO2—CH2ONO2, полный эфир глицерина и азотной кислоты; мощное взрывчатое вещество. Н. — маслянистая бесцветная жидкость; кристаллизуется в двух модификациях: лабильной (tпл 2,8 °С) и стабильной (tпл 13,5 °С), плотность 1,591 г/см3 (25 °С); в воде практически не растворима, хорошо растворяется в ацетоне, эфире, бензоле. Н. взрывается уже при очень слабом ударе; теплота взрыва 6,3 Мдж/кг, или 1500 ккал/кг; скорость детонации 7,7 км/сек, объём газообразных продуктов взрыва 713 л/кг, температура вспышки ~200°С.
Н. получают нитрованием глицерина нитрующей смесью. Как вторичное взрывчатое вещество Н. используется в значительных количествах в производстве динамитов и различных порохов. Н. вызывает расширение сосудов сердца. В медицинской практике применяют в виде спиртового раствора (в каплях) и в таблетках для снятия приступов стенокардии.
Нитрозирование
Нитрози'рование, замещение атома водорода в органическом соединении на нитрозогруппу — N=O. В результате Н. образуются нитрозосоединения R—N=O, нитрозоамины RR'N—N=O, оксимы и др., например:
RR'CHNO2—RR'C (NO2) NO.
Нитрозирующими агентами служат азотистая кислота HNO2, её эфиры RONO и хлорангидрид NOCl (хлористый нитрозил), окислы азота. Активный агент Н. — нитрозоний-катион NO+, образующийся, например, при действии сильных кислот на нитрозирующие агенты. Н. используется в промышленности, например, для синтеза циклогексаноноксима — полупродукта в производстве капролактама, а также (α-дикетонов, α-аминокислот. Впервые Н. осуществил В. Мейер.
Нитрозокрасители
Нитрозокраси'тели, группа красителей, ароматического соединения, содержащие нитрозогруппу NO в орто-положении к ОН-группе. Наибольшее промышленное значение имеют Н. — производные 1-нитрозо-2-нафтола.
Н. получают действием NaNO2 на ароматические оксисоединения в кислой среде (см. Нитрозирование). Краситель протравной зелёный марки БС является продуктом присоединения бисульфита натрия NaHSO3 к 1-нитрозо-2-нафтолу. Комплексное соединение этого красителя с двухвалентным железом — пигмент зелёный. Он прочен к действию света, нагреванию; находит широкое применение для окраски резины, в производстве обоев и карандашей, в лакокрасочной и др. отраслях промышленности. Пигмент зелёный, полученный непосредственно на хлопчатобумажном волокне из протравного зелёного марки БС, образует недостаточно устойчивые окраски. Кислотный зелёный марки 4Ж, являющийся комплексным соединением железа и 1-нитрозо-2-нафтол-6-сульфокислоты, используют для крашения шерсти и шёлка, обоев, окраски мыла и ряда др. продуктов.
Лит.: Чекалин М. А., Пассет Б. В., Иоффе Б. А., Технология органических красителей и промежуточных продуктов, Л., 1972.
М. А. Чекалин.
Нитрозосоединения
Нитрозосоедине'ния, органические соединения, содержащие нитрозогруппу —N=O, непосредственно связанную с атомом углерода, например нитрозо-трет-бутан (СН3)3 С—N=O, нитрозобензол C6H5—N=O, трифторнитрозометан CF3N=O, n-нитрозодиметиланилин (СН3)2N—СбН4—N=O. Многие Н. существуют в димерной форме, легко переходящей при плавлении, растворении или перегонке в мономерную: (R3CNO)2 Û 2R3CNO.
Мономерные Н. — окрашенные (синие, зеленоватые) жидкости или газы, димерные — бесцветные твёрдые вещества. Н. весьма реакционноспособны: они могут быть окислены в соответствующие нитросоединения, восстановлены в амины (или гидроксиламины), сравнительно легко конденсируются (подобно альдегидам и кетонам) с аминами. Н. получают различными способами из олефинов, аминов, нитросоединений, оксимов (см. также Нитрозирование). Н. ароматического ряда применяются в качестве красителей (см. Нитрозокрасители), полупродуктов в органическом синтезе, аналитических реагентов; фторсодержащие Н. (например, CF3NO) используются для получения термостойких каучуков.
Иногда к Н. относят все вещества, содержащие нитрозогруппу, например нитрозоамины R2N—NO.
Нитроклетчатка
Нитроклетча'тка, сложный эфир целлюлозы и азотной кислоты; см. Нитраты целлюлозы.
Нитрокрасители
Нитрокраси'тели, группа красителей, ароматического соединения, цветность которых обусловлена наличием в их составе нитрогрупп NO2, окси- и иминогрупп, ОН и NHR (R — алкил или арил); могут включать атомы и группы Cl, SO3Н, СООН и др. Н., содержащие иминогруппы, более прочны. Из Н. практическое значение (для окраски некоторых волокон) имеет краситель дисперсный жёлтый прочный марки 2K; его строение (I):
I
Его получают взаимодействием 2,4-динитрохлорбензола с п-аминофенолом. Нафтоловый жёлтый (II) используется в ряде стран для подкраски пищевых продуктов.
II
Его получают сульфированием α-нафтола и последующим нитрованием образующегося продукта. Бариевая соль нафтолового жёлтого применяется для окраски бумажной массы и при изготовлении цветных карандашей.
Н. (пикриновая кислота) были одними из первых пром. красителей. Вследствие низкой устойчивости красок потеряли практическое значение.
Лит.: Коган И. М., Химия красителей, 3 изд. М., 1956; Чекалин М. А., Пассет Б. В., Иоффе Б. А., Технология органических красителей и промежуточных продуктов, Л., 1972.
М. А. Чекалин.
Нитрокраски
Нитрокра'ски, нитроэмали, суспензии пигментов в нитролаках. Н. получают различными способами, выбор которых зависит от смачиваемости пигмента связующим: например, перемешиванием пигмента с лаком в шаровой мельнице или дезагрегированием пигмента в среде пластификатора на краскотёрочной машине и последующим перемешиванием пигментной пасты с лаком (см. также Краски). При нанесении на поверхность (обычно пневматическим распылением — см. Лакокрасочные покрытия) Н. высыхают при комнатной температуре через 15—30 мин с образованием укрывистых плёнок (см. Кроющая способность). Для улучшения адгезии и повышения водонепроницаемости покрытий Н. наносят по слою алкидной или фенольно-масляной грунтовки; для выравнивания защищаемой поверхности применяют алкидные или нитроцеллюлозные шпатлёвки. Н. могут образовывать покрытия с разнообразными декоративными свойствами — трескающиеся, молотковые, с зеркальным блеском, матовые и др. (см. Декоративные лакокрасочные покрытия). Применяют Н. для окраски металла (автомобили, приборы, станки), дерева (кухонная и медицинская мебель, игрушки и др.), а также тканей и кожи.
