ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 1
там. При их гидролизе образуется галоидоводород, который
ускоряет дальнейшее разложение. Эти теоретические ис
следования нашли большое практическое применение.
Принимая во внимание происходящий автокатализ,
можно сделать вывод, что если в краситель на основе хло
ристого цианура попадет влага, то образующаяся в не
большом количестве соляная кислота ускорит дальнейшее
разрушение красителя и он перейдет в неактивную форму.
Естественно, что этому каталитическому воздействию осо бенно подвержены производные дихлортриазина, поэтому
проционовые красители выпускают в продажу в смеси с
фосфатным буффером, поддерживающим в водном растворе pH = 6 —8 [90].
Влияние автокатализа нуклеофильного замещения в
ряду ароматических гетероцинов увеличивается с ростом числа гетероатомов. Это ясно видно из приведенных данных о замещении хлора в хлорпроизводных пиридазина, пири
мидина и триазина |
амином [205]. |
|
|
|
|
|
Табли ца I |
Скорость реакции ароматических гетероциклов с амином |
|||
|
|
|
в бензольном растворе |
|
|
Количество |
Кажущаяся константа |
|
Темпера |
ледяной |
|
Соединение |
уксусной |
скорости |
|
|
тура, °С |
кислоты, |
(/С- 10е), Л’люль~~1•мин—* |
|
|
МОЛЬ |
|
С1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
/ч |
21,7 |
|
6 |
N |
1,0 |
||
I |
21,7 |
56 |
|
N |
21,7 |
3,0 |
140 |
Y
CI
55
Соединение
С1
|
1 |
|
|
|
/ Ч |
|
|
|
1 N |
|
|
|
II |
1_cl |
|
|
N . |
|
|
|
Cl |
|
|
|
1 |
|
|
|
/ ч |
|
|
|
1 |
N |
|
ci- U |
- ci |
||
|
N |
|
|
Cl |
|
|
|
1 |
|
|
|
/ 4 |
N |
|
|
N |
|
|
|
Q _II |
1_м н / |
44 |
|
U \ / |
NH\ |
__ / |
|
N |
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
1 |
|
|
|
/ 4 |
|
|
|
N |
N |
|
a |
- ! J |
- c |
i |
|
N |
|
|
|
Продолжение табл. 1 |
|
|
Количество |
Кажущаяся константа |
|
Темпера* |
ледяной |
||
скорости |
|||
уксусной |
|||
тура, С* |
кислоты, |
(К ♦ 10е) л •моль~~1•мин— 1 |
|
|
моль |
|
|
25.0 |
|
4 |
|
25.0 |
0,1 |
170 |
25.0 |
|
68 |
25.0 |
0,1 |
2000 |
25.0 |
0,05 |
105 000 |
25.0 |
0,05 |
453 000 |
25.0 |
|
14 000 000 |
25.0 |
0,02 |
164 000 000 |
56
Из табл. 1 видно, что только для хлорированного диазина нужна большая концентрация кислоты для того, чтобы вызвать взаимодействие с амином. Для производных триазина и, особенно незамещенного хлористого цианура,
нужно ничтожное количество кислоты, чтобы вызвать эту
реакцию. В этой таблице, кроме количества и положения
атомов азота, показано также влияние других заместите
лей. Так, сравнивается влияние хлора в ди- и трихлорпири-
мидине, а также влияние заместителя — анилина в триази-
новом кольце. Эти данные полностью соответствуют пове
дению активных красителей при крашении. Активность
растет от производных дихлорпиримидина к производным
трихлорпиримидина (дримарены и реактоны), затем к монохлортриазиновым красителям (цибакроны и аш-про- ционы) и, наконец, к дихлортриазиновым красителям (проционам).
Кроме кинетики замещения в ряду ароматических гете роциклов необходимо еще знать механизм замещения, чтобы
из этих данных определить механизм фиксирования актив ных красителей на волокне.
Механизм замещения хлора в ароматических гетероцик лах относится к типу нуклеофильного замещения, так назы ваемому аддитивному механизму с образованием промежу точного соединения реагирующей молекулы с реагентом.
Новые работы в этом направлении подтвердили прежние
выводы о том, что при взаимодействии заместителей основ
ного типа с ароматическими соединениями образуются
промежуточные продукты, которые затем |
самопроизвольно |
|
разлагаются |
[164] |
|
OjN —^ В |
г + СН30 - _ ° \ ^ = / = |
\ / Br |
—о / \ = = / \ о с н 3 Вг
В Г
57
В настоящее время имеется весьма мало эксперименталь ных материалов о механизме замещения в ряду аромати ческих гетероциклов. Среди работ о механизме замещения хлористого цианура можно назвать работы Цоллингера [205], который изучал механизм взаимодействия хлори
стого цианура с ариламинами, используя для этой цели
дейтерированный анилин. На основании проведенных работ-
Цоллингер сделал следующие выводы:
1. По отношению к хлористому циануру реакция заме щения является реакцией первого порядка, по отношению
к анилину (в неполярной среде) имеет место реакция более
высокого порядка. Это объясняется образованием нераство
римого солянокислого анилина за счет взаимодействия
свыделившейся соляной кислотой.
2.Реакция четко автокатализируется образующимся
дихлоранилинотриазином.
3.Реакция катализируется карбоновыми кислотами и у- пиридоном, пиридоном и триэтиламином. Фенол, моно- и тринитрофенол, у-пиридон реакцию не катализируют.
Каталитическое действие уменьшается в ряду [ПО]:
СНзСООН, CH2CICOOH, ССЬСООН.
4.Качественные исследования показали, что аналсГ-
гично ведет себя и а-бромпиридин, а у-бромпиридин, так же
как и 2, 4, 6-тринитрохлорбензол, не подвергаются всем упомянутым каталитическим воздействиям.
Все эти выводы относятся к механизму, по которому сначала образуется промежуточный продукт, разложение
которогоускоряется акцепторами протона (пиридином,
аминами), а также так называемыми бифункциональными
катализаторами типа бифункциональных кислот или а-пи- ридинов [180].
Механизм бифункционального и основного"'катализа
замещения цианурхлорида в неполярном растворителе мож
но представить следующей схемой:
.58
Cl Cl
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
^Y |
|
|
K, |
N |
N |
|
|
N N |
4-Ar.VH^; |
|
||||||
I |
II |
|
|
a - l |
cLc, + c>™ |
|||
C l-C |
C-CI |
|
|
|||||
|
Y / |
|
|
+RCOOH |
К * |
y / |
\ + / H |
|
|
N |
|
|
NI |
N \ |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Cl |
|
|
|
Cl |
' |
|
н _Ar^ |
Cl |
|
|
|
|
|
||||
I |
|
|
|
I |
|
|
|
A |
C |
|
|
|
C |
|
|
|
|
N/ 4 N |
|
|
N/Y N |
|
|
|||
II |
I |
|
|
C l-C |
\ / ° |
|
ci-c |
|
C l-C |
C-CI |
|
|
|
||||
Y |
V |
H; |
\ / |
V / H |
|
4 / |
||
N |
N< |
Ar |
|
|
||||
i |
; X Ar |
|
|
H |
|
|
||
Ц |
H |
|
|
|
|
|
|
|
О |
О |
II |
о |
о |
|
|
|
|
YI |
|
Быстро |
** |
|
|
|
||
|
R |
l |
|
|
R |
|
|
|
|
|
Cl |
|
+ RCOOH |
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
||
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
/ 4 |
|
+HCI |
|
|
|
|
|
N |
|
N |
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
I |
|
|
|
|
|
C l-C |
|
C—NH—Ar |
|
|
|
||
|
|
Y^ |
|
|
|
|
||
Быстро |
N |
+ ArNHj |
|
|
|
|
||
I |
|
|
|
|
|
Л
|
|
Cl |
|
|
|
|
|
cI |
|
|
|
|
|
/% |
|
|
|
1 |
Cl |
N |
N |
|
|
Г |
1/'XI |
|
|||
c< + / H:£Ci-c |
с / |
|
|
||
X N< |
\ / |
''N- |
|
||
|
Y Ar |
|
|
i'Y.Ar |
|
|
|
|
|
H |
|
|
N |
|
|
N+ |
|
HC |
^Y |
III |
HC^H |
||
CH |
|
||||
'I |
II |
c |
HC |
|
CH |
HC |
CH |
^ |
|||
|
Y / |
Быстро |
|
/ |
|
|
CH |
Cl |
|
CH |
|
|
|
C |
|
|
|
|
^Y |
|
|
|
|
|
N |
if |
|
|
|
|
C l-C |
|
|
|
|
|
C - N H - A r |
|
YN/
ArNH,Cr |
+C SHS^HC|- |