4-Clorobenzaldeide Proprietà chimiche, usi, produzione
4-Clorobenzaldeide
p-Clorobenzaldeide è anche conosciuta come 4-clorobenzaldeide. Si tratta di un cristallino incolore in fiocchi fino a una polvere giallo pallido. Il peso molecolare è 140,57. Il punto di fusione è 47,5 ℃. Il punto di ebollizione è 213 ~ 214 ℃. La densità relativa è 1,196 (61/4 ℃). L’indice di rifrazione è 1.5552 (61 ℃). Il punto di infiammabilità è 87 ℃. È insolubile in acqua, facilmente solubile in alcool, etere e benzene e solubile in acetone. Può essere evaporato insieme al vapore. Può essere usato come intermedi della medicina e dei coloranti, per la fabbricazione di clormezanone, acido aminobutirrico dapsone e così via. Può essere ottenuto attraverso la clorazione e l’idrolisi del clorotoluene. Può anche essere prodotto attraverso l’ossidazione del p-clorotoluene ossidazione del biossido di manganese. Inoltre, può anche essere prodotto attraverso l’ossidazione ad aria del p-clorotoluene.
Può essere usato per produrre il regolatore di crescita delle piante paclobutrazol: prendere p-diclorobenzene formaldeide e 2,2-dimetil-3-butanone come materia prima, farli reagire tra loro nella soluzione di idrossido di sodio e tert-butanolo, generando 1-(2,2-dimetil-3-chetone-4-penten) p-clorofenile. Nella soluzione di acetato di etile, prendere il nichel come catalizzatore e avere reazione di idrogenazione ad alta temperatura per produrre 1-(2,2-dimetil-3-pentanone) clorobenzene; avere reazione di bromurazione in soluzione di tetracloruro di carbonio per generare 1-(2,2-dimetil-4-bromo-3-pentanone) p-clorofenile, e ulteriormente messo in soluzione di acetone per avere reazione con 2,4-triazolo, e infine generare paclobutrazol nella soluzione di metanolo di boro idruro di sodio.
Baclofen può essere usato come rilassante dei muscoli scheletrici e agente antispasmodico della spina dorsale. È prodotto attraverso il seguente processo: prima p-Clorobenzaldeide ha reazione di condensazione con etile acetoacetato per generare clorobenzene metilene-bis-etil acetoacetato. Poi calore e idrolizzare per ottenere p-clorofenil acido glutarico. Utilizzare ulteriormente l’anidride acetica per la disidratazione e la ciclizzazione per ottenere l’anidride glutarica p-clorofenilica. Poi usi l’ammoniaca acquosa concentrata per l’amminazione per generare l’imide dell’acido glutarico del clorofenile ed infine abbia reazione di apertura dell’anello e degradazione per ottenerlo.
Le informazioni di cui sopra sono edite dal Chemicalbook di Dai Xiongfeng.
Proprietà chimiche
p-Clorobenzaldeide è un solido bianco con m.p. di 46~47 ℃, b.p. di 213~214 ℃ e n20D 1.5640, è solubile in benzene, toluene e altri solventi ma insolubile in acqua.
Usi
p-Clorobenzaldeide è non solo l’intermedio dei fungicidi tebuconazolo, regolatori di crescita delle piante uniconazolo ma anche l’intermedio dell’insetticida chlorfenapyr. In medicina può essere usata come intermedio del clormezanone e dell’acido aminobutirrico dapsone e degli intermedi dei coloranti.
Può essere usato per la fabbricazione del clormezanone sedativo e del colorante Acid Brilliant Blue 6B, ecc.
Nel campo dei pesticidi, può essere usato per la fabbricazione dell’aldeide cinnamica del cloro e del diserbante.
Può essere applicato alla sintesi organica per fare il trifenilmetano e il colorante relativo intermedio.
Metodo di produzione
I metodi di preparazione comunemente usati sono i seguenti.
Reazione con la luce
Lancia il p-clorotoluene nel reattore dotato di una lampada UV e fai passare il gas cloro ad una temperatura di reazione di 60~100 ℃ per la reazione. Il rapporto molare tra la quantità di p-clorotoluene e la quantità di gas cloro dovrebbe essere 1: 1,5. È possibile controllare la profondità del cloro attraverso l’approccio GC. Il prodotto di reazione contiene clorobenzile cloruro, p-clorobenzale dicloruro e 4-α, α, α-tetracloro toluene. In caso di grande profondità di cloro, c’è meno quantità di p-clorobenzilcloruro mentre la quantità di 4-α, α, α-tetracloruro toluene è circa 8% con tutti i tre componenti di cui sopra separati per distillazione.
La miscela di 4-clorobenzal dicloruro e 4-α, α, α-tetracloruro-toluene può avere reazione di idrolisi in presenza di catalizzatori come FeCl3, ZnCl2, SnCl4, e ossidi di metallo con la temperatura di reazione di 110~140 ℃. Aggiungere acqua per 4 ore di reazione, utilizzare l’approccio GC per controllare la fine della reazione, e poi passare attraverso la distillazione sotto vuoto, sotto la protezione di gas azoto, raccogliere la frazione di 124 ℃/5.4kPa che è il prodotto di p-clorobenzaldeide con la purezza essendo oltre il 99% e la resa essendo oltre il 93% (calcolato da 4-clorobenzal dicloruro).
La clorazione catalitica di Azobisisobutyronitrile:
Aggiungi p-clorotoluene al reattore e riscaldato a 160 ℃, aggiungi azobisisobutyronitrile come catalizzatore e fai passare il gas cloro per iniziare la reazione. Utilizzare l’approccio GC per controllare il punto finale della reazione. Fare attenzione che evitare di generare 4-α, α, α-tetracloruro toluene e poi applicare la distillazione sotto vuoto, raccogliere la frazione di 116 ~ 126 ℃/3kPa con resa essendo 87%. La prima frazione di p-clorotoluene e p-cloro-benzilcloruro può essere riciclata per ulteriori applicazioni.
Aggiungi il 4-clorobenzal dicloruro ottenuto sopra in un reattore. Poi aggiungere SnCl2 e acqua adeguata per la reazione a riflusso per 4 ore con il cristallo bianco ottenuto dopo il trattamento essendo il prodotto e la purezza essendo 96% e la resa essendo 94%.
Approccio di idrolisi della metenamina
Aggiungere metenamina, acqua al reattore, aggiungere il prodotto di reazione di clorazione leggera di p-clorotoluene, cloruro di clorobenzile e 4-cloro-benzal dicloruro al pallone di reazione e avere reazione a 60 ~ 100 ℃ per 30 ~ 60 minuti. Il punto finale della reazione è raggiunto quando il rapporto di conversione idrolitica del cloruro di benzile è del 99%. Dopo il post-trattamento, possiamo ottenere p-clorobenzaldeide con una purezza del 99% e una resa del 93,82%.
Ossidazione con diossido di manganese
Prendere p-clorotoluene come materia prima, in presenza di acido solforico, prendere diossido di manganese come agente ossidante per l’ossidazione e poi avere la distillazione a vapore per ottenere p-clorobenzene formaldeide che è il metodo del laboratorio.
Oltre a questi metodi, ci sono anche alcuni altri metodi tra cui la sintesi elettrochimica e il metodo di ossidazione catalitica. Questi metodi sono più difficili da applicare per l’industrializzazione. Alcune tecnologie non sono ancora mature, in attesa di ulteriori studi. Per quanto riguarda l’idrolisi del cloruro di 4-clorobenzale, possiamo anche usare il 65% di acido nitrico per la reazione di idrolisi a 90°C. La purezza del prodotto è elevata e raggiunge il 99% con una resa dell’80%. Inoltre, in presenza di tricloruro di fosforo, utilizzando il gas di cloro per la clorazione e avere ulteriormente la reazione di idrolisi in presenza di acido solforico può anche generare clorobenzaldeide ma con una resa inferiore e la tecnologia più vecchia. Per questo motivo, per la tecnologia ottimale per la produzione di p-clorobenzaldeide, si può scegliere: usare p-clorotoluene come materie prime, avere una clorazione leggera, controllare la profondità del cloruro, quindi applicare la reazione di idrolisi della metenamina. Facendo questo, hai bisogno di un piccolo investimento; operazione facile e puoi ottenere prodotti di alta qualità e alta resa.
Categoria
sostanze tossiche
gradazione di tossicità
avvelenamento
tossicità acuta
orale-ratto LD50: 1575 mg/kg; Oral-Mouse LD50: 1400 mg/kg
infiammabilità e proprietà di pericolo
decomposizione termica può rilasciare ossidi di azoto tossici e cloruri fumo.
Caratteristiche di stoccaggio
magazzino: a bassa temperatura, asciutto, ventilato
Mezzi di estinzione
acqua, anidride carbonica, schiuma, polvere
Proprietà chimiche
polvere cristallina da incolore a giallo chiaro
Riferimento(i) di sintesi
Synthetic Communications, 26, p. 1, 1996 DOI: 10.1080/00397919608003856
Tetrahedron Letters, 43, p. 1395, 2002 DOI: 10.1016/S0040-4039(02)00027-8
Descrizione generale
Da incolore a giallo polvere o solido cristallino bianco. Odore pungente.
Aria &Reazioni con l’acqua
La 4-clorobenzaldeide è sensibile all’esposizione all’aria. Insolubile in acqua.
Profilo di reattività
La 4-Clorobenzaldeide è sensibile all’esposizione all’aria. La 4-Clorobenzaldeide è anche sensibile alla luce. REATTIVITÀ: la 4-Clorobenzaldeide è incompatibile con basi forti, ossidanti forti e agenti riducenti forti.
Rischio di incendio
La 4-clorobenzaldeide è combustibile.
Metodi di purificazione
Cristallizzare da EtOH/acqua (3:1), poi sublimare due volte a ~50o/2mm.