Реакция с азотистой кислотой

Активность а-водородных атомов проявляется и в других реакциях нитросоединений, например, при взаимодействии с азотистой кислотой. Эта реакция позволяет различать первичные, вторичные и третичные нитросоединения.

Первичные нитросоединения, имея еще один подвижный водород, перегруппировываются в иитроловые кислоты, щелочные соли которых в растворе имеют красный цвет:

Влияние нитрогруппы на ароматическое ядро

Нитрогруппа относится к заместителям (ориентантам) 2-го рода; оттягивает электроны из ароматического ядра; она уменьшает его активность в реакциях электрофильного замещения. Вступающий заместитель направляется в метаположение, так как электронная плотность особенно сильно уменьшается в ортои пара-положениях к нитрогруппе:

Обедненные электронами ортои пара-положения ядра приобретают частичный положительный заряд, а вместе с тем и способность к необычным для ароматических соединений реакциям нуклеофильного замещения, например:

Благодаря сильно выраженному электроноакцепторному характеру иитрогруппа оказывает значительное влияние на атомы и группы, находящиеся, но отношению к ней в ортои параположениях. Так, в случае ортои пара-нитрохлорбензолов галоген под влиянием нитрогрупп приобретает высокую подвижность и легко замещается на другие группы (ОН, OR, NH₂):

Атомы водорода пара-метильной группы приобретают.

большую подвижность: я-нитротолуол вступает в реакции конденсации с альдегидами в качестве метиленового компонента. Высокую подвижность приобретает и карбоксильная группа. Константа диссоциации о-нитробензойной кислоты в 1000 раз превышает константу диссоциации бензойной кислоты. Влияние нитрогрупп на кислотность фенольного гидроксила наглядно показывают значения констант диссоциации (табл. 19.1).

Таблица 19.1

2,4,6-тринитрофенол (пикриновая кислота) по силе близок к минеральным кислотам.

Применение нитросоединений

Нитробензол — ядовитая жидкость, тяжелее воды. Применяется в промышленности, главным образом для получения анилина.

Тринитротолуол (тротил, тол) — желтые кристаллы с Г_пл = 80 °C, важнейшее взрывчатое вещество.

Трихлорнитрометан С1₃С—N0₂ — хлорпикрин, применяется в качестве инсектицида. Хлорпикрин обладает также сильным слезоточивым действием и в Первой мировой войне применялся как боевое отравляющее вещество.

Нитроциклогексан является сырьем для получения капролактама — исходного вещества в синтезе капрона.