Напишите уравнения реакции нитрования бензола

Оборудование и реактивы

2.1 Набор колб

2.2 Капельная воронка

2.3 Химические стаканы

2.4 Кристаллизатор.

2.5 Водяная баня

2.6 Жидкий бензол

2.7 Лакмус

2.8 Железные опилки

2.9 Бромная вода

2.10 Дистиллированная вода

2.11 Концентрированная азотная кислота.

2.12 Концентрированная серная кислота

Теоретические основы

Бензол — это бесцветная жидкость с резким характерным запахом, легче воды и нерастворима в ней. Бензол токсичен, поэтому работа с ним в условиях школы недопустима.Рассмотрим химические свойства бензола. Как и все углеводороды, бензол горит:

Пламя бензола коптящее из-за высокого содержания углерода в молекуле.

Бензол используют как добавку к моторному топливу, так как он повышает качество бензина. Однако количество добавляемого бензола строго регламентировано из-за его токсичности. В силу особенностей строения молекулы бензол занимает как бы промежуточное положение между предельными углеводородами (алканами) и непредельными (алкенами), т. е. может вступать как в реакции замещения, так и в реакции присоединения. Однако, в отличие от алканов, реакции замещения с бензолом протекают легче, а реакции присоединения — труднее, чем у алкенов. Последние мы рассматривать не будем, остановимся лишь на реакциях замещения, так как в результате этих реакций образуются вещества, которые используют для производства практически важных продуктов.

 

Ход работы

ПОЛУЧЕНИЕ ХЛОРБЕНЗОЛА.

 Работу проводить в вытяжном шкафу. В круглодонную колбу поместите железные опилки и прилейте бензол. В химический стакан прилейте воду и добавьте несколько капель лакмуса. Установите капельную воронку. В капельную воронку прилейте бром. В круглодонную колбу добавьте по каплям бром. После добавления всего брома реакционную смесь нагревайте в течение 30 минут на водяной бане. Повысить температуру водяной

 

 бани до 60-70 С. Прекратите нагревание. Из остывшего прибора перелейте жидкость в стакан с дистиллированной водой. Результаты эксперимента запишите:

Реакция хлорирования бензола протекает в присутствии катализатора:

Наблюдения: Наблюдаются пузырьки бесцветного газа – бромоводорода

Вывод: При пропускании образовавшегося газа через дистиллированную воду, вода приобретает красный цвет, так как в кислой среде лакмус краснеет

 

НИТРОВАНИЕ БЕНЗОЛА.

Работу проводить в вытяжном шкафу. В круглодонную колбу прилейте концентрированную серную кислоту. Поместите колбу в кристаллизатор со снегом. Постепенно при перемешивании добавьте концентрированну азотную кислоту. Соберите прибор. Прилейте в капельную воронку бензол. После охлаждения нитрующей смеси порциями из капельной воронки добавьте бензол. Энергично перемешивая смесь, следите, чтобы её температура не повышалась выше 60 С. После прибавления всего бензола для завершения реакции колбу при энергичном перемешивании нагрейте в течении 30 минут на водяной бане. По окончании реакции смесь охладите до 20 С. Перелейте смесь в стакан с большим количеством воды.

Напишите уравнения реакции нитрования бензола.

Реакция нитрования — это взаимодействие бензола с азотной кислотой HNO₃. Эта реакция протекает в присутствии концентрированной серной кислоты в качестве катализатора:

 Вывод: Полученный продукт называют нитробензолом. Почему нитробензолом? Потому что группу атомов — NO₂ называют нитрогруппой.

 

                           

5  Техника безопасности

5.1 Соблюдать правила ТБ и ПБ при работе в химической лаборатории.

5.2 Соблюдать технику проведения химического эксперимента

Контрольные вопросы

6.1 Способ получения бензола (реакция тримеризации)

6.2 Какие реакции характерны для бензола? Написать примеры. Назвать все соединения.

6.3 Решите задачу:

Рассчитайте количество вещества ацетилена, который потребуется для получения 400 мл бензола (плотность 0,8 г/мл).

 

 

Контрольные ответы