4-Chlorbenzaldehyd

4-Chlorbenzaldehyd Chemische Eigenschaften,Verwendungen,Herstellung

4-Chlorbenzaldehyd

p-Chlorbenzaldehyd ist auch als 4-Chlorbenzaldehyd bekannt. Es ist ein farbloses, flockiges, kristallines bis blassgelbes Pulver. Das Molekulargewicht beträgt 140,57. Der Schmelzpunkt liegt bei 47,5 ℃. Siedepunkt ist 213~214 ℃. Die relative Dichte beträgt 1,196 (61/4 ℃). Der Brechungsindex beträgt 1,5552 (61 ℃). Der Flammpunkt liegt bei 87 ℃. Es ist unlöslich in Wasser, leicht löslich in Alkohol, Ether und Benzol und löslich in Aceton. Es kann zusammen mit dem Dampf verdampft werden. Es kann als Zwischenprodukt für Medikamente und Farbstoffe, für die Herstellung von Chlormezanon, Dapson-Aminobuttersäure usw. verwendet werden. Es kann durch die Chlorierung und Hydrolyse von Chlortoluol gewonnen werden. Es kann auch durch die Oxidation von p-Chlortoluol mit Mangandioxid hergestellt werden. Weiterhin kann es auch durch die Luftoxidation des p-Chlortoluols hergestellt werden.
Es kann zur Herstellung des Pflanzenwachstumsregulators Paclobutrazol verwendet werden: Man nehme p-Dichlorbenzol-Formaldehyd und 2,2-Dimethyl-3-butanon als Rohmaterial, lasse sie in der Lösung von Natriumhydroxid und tert-Butanol miteinander reagieren und erzeuge 1-(2,2-Dimethyl-3-keton-4-penten) p-Chlorphenyl. In der Ethylacetatlösung nimmt man Nickel als Katalysator und führt eine Hydrierungsreaktion bei hoher Temperatur durch, um 1-(2,2-Dimethyl-3-pentanon)-Chlorbenzol zu erhalten; man führt eine Bromierungsreaktion in Tetrachlorkohlenstofflösung durch, um 1-(2,2-Dimethyl-4-brom-3-pentanon)-p-Chlorphenyl zu erzeugen, und gibt es weiter in Acetonlösung, um eine Reaktion mit 2,4-Triazol zu haben, und erzeugt schließlich Paclobutrazol in der Methanollösung von Natriumborhydrid.
Baclofen kann als Skelettmuskelrelaxans und krampflösendes Mittel der Wirbelsäule verwendet werden. Es wird nach folgendem Verfahren hergestellt: Zunächst kondensiert p-Chlorbenzaldehyd mit Ethylacetoacetat zu Chlorbenzolmethylen-bis-ethylacetoacetat. Dann erhitzen und hydrolysieren, um p-Chlorphenylglutarsäure zu erhalten. Anschließend wird Essigsäureanhydrid zur Dehydratisierung und Cyclisierung verwendet, um p-Chlorphenylglutarsäureanhydrid zu erhalten. Verwenden Sie dann konzentriertes wässriges Ammoniak zur Aminierung, um Chlorphenylglutarsäureimid zu erzeugen, und führen Sie schließlich eine Ringöffnungsreaktion und eine Zersetzung durch, um es zu erhalten.
Die obigen Informationen wurden aus dem Chemiebuch von Dai Xiongfeng übernommen.

Chemische Eigenschaften

p-Chlorbenzaldehyd ist ein weißer Feststoff mit m.p. von 46~47 ℃, b.p. von 213~214 ℃ und n20D 1.5640, Es ist löslich in Benzol, Toluol und anderen Lösungsmitteln aber unlöslich in Wasser.

Verwendungen

p-Chlorbenzaldehyd ist nicht nur das Zwischenprodukt von Tebuconazol-Fungiziden, Pflanzenwachstumsregulatoren Uniconazol, sondern auch das Zwischenprodukt des Insektizids Chlorfenapyr. In der Medizin kann es als Zwischenprodukt von Chlormezanon und Dapson-Aminobuttersäure sowie als Farbstoff-Zwischenprodukt verwendet werden.
Es kann für die Herstellung von Beruhigungsmittel Chlormezanon und Farbstoff Acid Brilliant Blue 6B, etc. verwendet werden.
Im Bereich der Pestizide kann es für die Herstellung von Chlorzimtaldehyd und Unkrautbekämpfungsmittel verwendet werden.
Es kann in der organischen Synthese für die Herstellung von Triphenylmethan und Farbstoff verwandte Zwischenprodukt angewendet werden.

Herstellungsmethode

Die üblicherweise verwendeten Herstellungsmethoden sind die folgenden.
Lichtreaktion
Das p-Chlortoluol wird in den mit einer UV-Lampe ausgestatteten Reaktor geworfen und bei einer Reaktionstemperatur von 60-100 ℃ mit Chlorgas zur Reaktion gebracht. Das molare Verhältnis zwischen der p-Chlortoluolmenge und der Chlorgasmenge sollte 1: 1,5 betragen. Sie können die Chlortiefe mit Hilfe der GC-Methode kontrollieren. Das Reaktionsprodukt enthält Chlorbenzylchlorid, p-Chlorbenzoldichlorid und 4-α, α, α-Tetrachlortoluol. Bei großer Chlortiefe ist die Menge an p-Chlorbenzylchlorid geringer, während die Menge an 4-α, α, α-Tetrachlortoluol etwa 8 % beträgt, wobei alle oben genannten drei Komponenten durch Destillation getrennt werden.
Das Gemisch aus 4-Chlorbenzoldichlorid und 4-α, α, α-Tetrachlortoluol kann in Gegenwart von Katalysatoren wie FeCl3, ZnCl2, SnCl4 und Metalloxiden bei einer Reaktionstemperatur von 110~140 ℃ hydrolysiert werden. Fügen Sie Wasser für 4 Stunden Reaktion, verwenden Sie GC-Ansatz für die Kontrolle des Endes der Reaktion, und gehen Sie dann durch Vakuum-Destillation, unter dem Schutz von Stickstoff-Gas, sammeln die Fraktion von 124 ℃/5.4kPa, dass das Produkt der p-Chlorbenzaldehyd mit der Reinheit über 99% und die Ausbeute über 93% (berechnet aus 4-Chlorbenzal-Dichlorid) ist.
Die katalytische Chlorierung von Azobisisobutyronitril:
Zufügen Sie p-Chlortoluol in den Reaktor und erhitzen Sie es auf 160 ℃, fügen Sie Azobisisobutyronitril als Katalysator hinzu und setzen Sie Chlorgas ein, um die Reaktion zu starten. Zur Kontrolle des Endpunkts der Reaktion wird ein GC-Ansatz verwendet. Achten Sie darauf, dass kein 4-α, α, α-Tetrachlortoluol entsteht, und führen Sie anschließend eine Vakuumdestillation durch, um die Fraktion mit 116~126 ℃/3kPa und einer Ausbeute von 87 % zu gewinnen. Die erste Fraktion von p-Chlortoluol und p-Chlorbenzylchlorid kann für weitere Anwendungen wiederverwendet werden.

Das oben erhaltene 4-Chlorbenzoldichlorid wird in einen Reaktor gegeben. Dann fügen Sie SnCl2 und angemessenes Wasser für die Reaktion unter Rückfluss für 4h hinzu, wobei der weiße Kristall, der nach der Behandlung erhalten wird, das Produkt ist und die Reinheit 96% und die Ausbeute 94% beträgt.
Methenamin-Hydrolyse-Ansatz
Fügen Sie Methenamin, Wasser zum Reaktor hinzu, fügen Sie das leichte Chlorierungsreaktionsprodukt von p-Chlortoluol, Chlorbenzylchlorid und 4-Chlorbenzaldichlorid zum Reaktionskolben hinzu und lassen Sie die Reaktion bei 60~100 ℃ für 30~60min laufen. Der Endpunkt der Reaktion ist erreicht, wenn das Hydrolyse-Umwandlungsverhältnis von Benzylchlorid 99% beträgt. Nach der Nachbehandlung können wir p-Chlorbenzaldehyd mit einer Reinheit von 99% und einer Ausbeute von 93,82% erhalten.
Mangandioxid-Oxidation
Nehmen Sie p-Chlortoluol als Rohstoffe, in Gegenwart von Schwefelsäure, nehmen Sie Mangandioxid als Oxidationsmittel für die Oxidation und dann haben Wasserdampfdestillation, um p-Chlorbenzol-Formaldehyd zu erhalten, das ist die Methode des Labors.
Zusätzlich zu diesen Methoden gibt es auch einige andere Methoden, einschließlich der elektrochemischen Synthese und der katalytischen Oxidationsmethode. Diese Methoden sind für die industrielle Anwendung schwieriger. Einige Technologien sind noch nicht ausgereift und müssen noch weiter untersucht werden. Für die Hydrolyse von 4-Chlorbenzalchlorid können wir auch 65%ige Salpetersäure für die Hydrolysereaktion bei 90°C verwenden. Die Produktreinheit ist hoch und liegt bei bis zu 99 %, die Ausbeute bei 80 %. Darüber hinaus kann in Anwesenheit von Phosphortrichlorid mit Chlorgas zur Chlorierung und weiterer Hydrolysereaktion in Anwesenheit von Schwefelsäure auch Chlorbenzaldehyd erzeugt werden, jedoch mit geringerer Ausbeute und der älteren Technologie. Aus diesem Grund ist die optimale Technologie für die Herstellung von p-Chlorbenzaldehyd folgende: Verwendung von p-Chlortoluol als Rohstoff, leichte Chlorierung, Kontrolle der Chloridtiefe und anschließende Methenamin-Hydrolysereaktion. Indem Sie dies tun, benötigen Sie kleine Investition; einfacher Betrieb und können hohe Produktqualität und hohe Ausbeute erhalten.

Kategorie

Giftige Stoffe

Toxizitätseinstufung

Vergiftung

Akute Toxizität

Oral-Ratte LD50: 1575 mg/kg; Oral-Maus LD50: 1400 mg/kg

Entflammbarkeit und Gefahreneigenschaften

Thermische Zersetzung kann giftige Stickoxide und Chloriddämpfe freisetzen.

Lagerungseigenschaften

Lager: Niedrigtemperatur, trocken, Belüftung

Löschmittel

Wasser, Kohlendioxid, Schaum, Pulver

Chemische Eigenschaften

farbloses bis hellgelbes kristallines Pulver

Synthese Referenz(en)

Synthetic Communications, 26, p. 1, 1996 DOI: 10.1080/00397919608003856
Tetrahedron Letters, 43, S. 1395, 2002 DOI: 10.1016/S0040-4039(02)00027-8

Allgemeine Beschreibung

Farbloses bis gelbes Pulver oder weißer kristalliner Feststoff. Stechender Geruch.

Luft &Wasser Reaktionen

4-Chlorbenzaldehyd ist empfindlich gegenüber der Einwirkung von Luft. Unlöslich in Wasser.

Reaktivitätsprofil

4-Chlorbenzaldehyd ist empfindlich gegenüber der Einwirkung von Luft. 4-Chlorbenzaldehyd ist auch lichtempfindlich. REAKTIVITÄT: 4-Chlorbenzaldehyd ist unverträglich mit starken Basen, starken Oxidationsmitteln und starken Reduktionsmitteln.

Brandgefahr

4-Chlorbenzaldehyd ist brennbar.

Reinigungsmethoden

Man kristallisiert es aus EtOH/Wasser (3:1) und sublimiert es dann zweimal bei ~50o/2mm.