Способ получения п-дииодбензола

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ йД 4

«ii659556

Союз Советски к

Сфциалистичесинк

Рвапубпии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) llîïîëíèòåëüíîå к авт. свид-ву(22) Заявлено 030175 (2l) 2107752/23-04 с присоединением заявки Ph— (23) Приоритет— (51) N. Кл.

Ю

С 07 С 25/04

С 07 С 17/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК547.539.4. .07 (088. 8) Опубликовано 3004.79.бюллетень % 16

Дата опубликования описания 3004.79 (72) Авторы изобретения

Ю.П.Эглитис и Р.A.Áðèíêìàíèñ

Латвийскии филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного

Знамени научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ ИРЕА (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ П-ДИИОДБЕНЗОЛА

Изобретение относится к способу получения п-дииодбензола, исходного сырья для синтеза ряда мономеров для термоустойчивых пластмасс, широко применяется в органическом синтезе

Известен способ получения и-дииодбенэола из иодбензола в 80Ъ-ной серной кислоте, в присутствии сернокислого серебра в качестве окислителя.

Способ требует применения дорогостоящих сернокислого серебра и иодбензола (1) °

Наиболее близким к заявленному техническому решению и достигаемому результату является способ получения и-дииодбензола прямым иодированием иодбензола иодом в среде четыреххлористого углерода и уксусной кислоты при 115о С и использованием окислителя — смесь серной и азотной кислот при плотности последчей 1,4 г/см (2)

Выход и-дииодбензола 50Ъ от теоретического, считая на иодбензол. Температура плавления целевого продукта 129-130оС.

Способ имеет следующие недостатки: низкий выход целевого продукта, считая на дорогостоящий иодбензол (50Ъ), так как высокая температура иодирования (115 С) способствует раэложению п-дииодбенэола, а среда иодирования (четыреххлористый углерод и уксусной кислоты) снижает выход при ,кристаллизации; заниженная чистота и-дииодбенэола (т.пл.129-130 С), так как низкая плотность азотной кислоты (1,4 г/см ) ведет к образованию примесей нитропродуктов; в качестве исходного сырья используется дорогостоящий иодбензол.

Цель предлагаемого изобретения повышение выхода и улучшение качества продукта, упрощение процесса получения п-дииодбензола.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения и-дииодбензола, состоящим в том, что бензол иодируют иодом в присутствии смеси серной и азотной кислот в среде уксусной кислоты при 85-90 С, при этом используют азотную кислоту с плотностью 1,5-1,6 г/см (содержание двуокиси. аэота до 26%).

Отличительными признаками способа является использование для получения п-дииодбенэола бензола,а также проведение процесса при 85-90 (: и исполь3oBание азотной киcJIoTU с плотностью

@ 1,5 1,6 г/смЗ

659556 аж 512 Подписное

Филиал ППП Патент,r.Óêãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

Предлагаемый способ исключает образование полииодбенэолон эа счет того, что иодирование проводят при пониженной температуре 85-90 С, при которой происходит направленный синтез именно п-дииодбенэола, так как исключается разложение и диспропорцио- 8 нирование п-дииодбензола в полииод бенэолы, а присутствие уксусной кислоты способствует ходу кристаллизации целевого продукта. Такое действие уксусной кислоты обеспечивается тем, р что в ней плохо растворим и-дииодбензол, выпавший в осадок. Использование азотной кислоты с плотностью

1,5-1,6 r/ñì3 предотнращает образование примесей н виде нитропродуктов.

Предложенный способ обеспечивает как упрощение процесса (одностадийный синтез), так и высокий выход (91Ъ), при достижении высокой чистоты,т.пл.; 130-130,5 с целевого продукта (без, дополнительной перекристаллиэации).

Способ заключается в следующем.

Бензол растворяют в уксусной кислоте. К раствору приливают сернуЮ кислоту и прибавляют мелкораэдробленный иод. Нагревают смесь при пере. мешивании до 70 С. При этой температуре начинается прибавление азотной кислоты с плотностью 1, 5-1, 6 г/см к реакционной смеси. Во время прибав- ® ления азотной кислоты температуру реакционной массы поддерживают в пределах 85-90 С.После окончания реакции смесь охлаждают. Выпавший в осадок и-дииодбенэол промывают диокса- 45 ном. Выход п-дииодбензола 91Ъ, считая на бензол, т.пл. 130-130,5 С, Пример 1. В реактор загружают 7,8 кг бенэола, 20 кг уксусной кислоты, 16,3 кг, серной кислоты. 40

Включают мешалку и загружают через люк 25,2 кг мелко раздробленного иода. В мерник засасывают 5,04 кг азотной кислоты (плотность 1,55 г/cM).

Нагревают смесь н реакторе до 70 С.

При этой температуре начинают прибавление азотной кислоты к.реакционной смеси. Во время прибавления азотной кислоты температуру реакционной смеси поддерживают 85-90 С. По окончаяии реакции реакционную массу выдерживают при этой температуре еще

2 ч и охлаждают до комнатной температуры. Отфильтровывают выпавший п-дииодбензол. Осадок промывают

5Ъ-ным растнором тиосульфата натрия и диоксаном. После сушки получают

30 кг п-дииодбенэола; т.пл. 130130,.5 С. Выход целевого продукта

91Ъ от теоретического, считая на бенэол. 60

П р .и м е р 2. Молярное соотношение бензол — иод — уксусная кислота

ЦНИИПИ Заказ 2114/4 Тир

1: 1: 3. B реактор загружают 7,8 кг бензола, 18,0 кг уксусной кислоты и

16,3 кг серной кислоты. Через люк загружают при перемешинании 25,2 кг мелкораздробленного иода, В мерник засасывают 5,04 кг азотной кислоты (плотность 1,6 г/cM ). Нагревают смесь в реакторе до 70 С. При этой температуре начинают прибавление азотной кислоты. Во время прибавления уемпературу поддерживают в пределах

85-90 С, Ло окончании реакции массу выдерживают при этой температуре еще

2 ч и охлаждают до комнатной температуры. Отфильтровывают выпавший п-дииодбензол. Осадок промывают 5Ъ-ным раствором тиосульфата натрия и диоксаном.

После сушки получают 29,0 кг п-дииодбенэола; т.пл. 130-130,5 С. Выход целевого продукта 87,9Ъ от теоретического, считая на бенэол.

Пример 3. Молярное соотношение бензол — иод - уксусная кислота

1 : 1 : 4. В реактор загружают 7,8 кг бензола, 24,0 кг уксусной KHcJIQTH и ..

16,3 кг серной кислоты. Через люк загружают при перемешивании 25,2 кг мелкораздробленного иода. В мерник засасывают 5,04 кг азотной кислоты (плотность 1,55 г/см ) . Нагревают смесь в реакторе о 70 С. При этой температуре начинают прибавление азотной кислоты. Во время прибавления температуру поддерживают в пределах 85-90 С. По окончании реакции массу выдерживают при этой температуре еще 2 ч и охлаждают до комнатной температуры. Отфильтровывают выпавший п-дииодбензол. Осадок промывают 5Ъ-ным раствором тиосульфата натрия и диоксаном. После сушки получают 29,4 кг и-дииодбензола; т.пл.

130-130,5 С. Выход целевого продукта 89,1Ъ от теоретического, считая на бенэол.

Формула изобретения

Способ получения п-дииодбензола иодированием ароматических углеводородов иодом при повышенной температуре в присутствии смеси азотной и серной кислот, в среде уксусной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода, улучшения качестна целевого продукта и упрощения процесса, иодированию подвергают бензол и процесс ведут при

85-90 С и плотности азотной кислоты 1,5-1,6 г/см .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Т.R.L.Barker, W.A.Waters.

Прямое иодирование ароматических соединений, Т.СЬев. goc., 1952, с.150-153.

2. Новиков Д.Н. Прямое иодирование бензола. ЖОХ, 1954, 24, с.655-657.