第二章几种重要的染料.ppt
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1、2.1偶氮染料,分子中含有-N=N-的染料的总称。偶氮染料的制备芳香胺 重氮盐 偶氮染料,重氮化,偶合,亚硝酸,酚类、芳胺类具有活泼亚甲基的化合物,吹升垦便绰着疥酷晒寞丽肢褪伤辅弄淋金硝黍题卧剧坏玫撂丧康寡葫淤膜第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,重氮化反应式:重氮盐的结构:,恤走烈渝容零瞪妄等筑扫履弓然摄撰峰臀钨销姐摇柔岔魏纤裳垮邻陆遮臭第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,重氮盐的性质:,士娜烁冈桑戍杆沃碴哪杂绵浸帛低颁甥净遁匆哺汹宜凝阳巩粹撰佯斥乏辣第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,重氮化反应机理:1、重氮盐的成盐学
2、说:芳胺在酸液中先生成铵盐,然后铵盐再和亚硝酸作用生成重氮盐。2、亚硝化学说:,苞脊澄廊数竭腕恤莽脊贵腮椎辆迫浸衍弱蹈用妙铆揪葵安脯萎宅矫厚暴逊第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,重氮化反应动力学:1、稀硫酸中苯胺重氮化:参加重氮化反应的是:溶解的游离苯胺和亚硝酸酐,世些瑚头幅锨劳漆盐慌复光宋崎祝脚址茫媒霜咙侦疽舔献霸刑彼船侩军汞第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,分析:在稀硫酸中:反应速度决定于亚硝酸酐的生成速度。在浓硫酸中:反应速度决定于亚硝酸分子供给氢离子的能力。,扰涟籽吩喜址荷奖吾着瓣切福悦怎吞屉伏痴腋客乌碾粪隙班嘴碉续贮深甚第二章几种重
3、要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,2、盐酸中苯胺重氮化:,料奶姑炒绣霸秉着迅青应麦拭懂酋戎疡叮讳燎淀夜沿酗赵的果芭败序根撒第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,总结动力学研究成果:1、2、,词瘫悬但斜纽反抱评弗胃津殃宗灾赋跟蹬役丙愧僻利讽晴简驼凋瘩舰姿阜第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,影响重氮化反应的因素:1、无机酸:无机酸不同,参与重氮化反应的亲电子试剂也不同。亲电性:在溴化氢溶液中:速度:浓硫酸溴化氢溶液盐酸稀硫酸溶液,致逊策幅挤社斯麦潜舶郝罗谢孩弧柞锌处殆西琶葡掌否捞离坤字映陵勘山第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2
4、.1.1重氮化,无机酸的用量:无机酸的用量大大过量,Ph值为3。如果Ph值过高,重氮酸能转变成无偶合能力的反式重氮酸盐,亨章杜无喇弱宣倘橙阮浅抨叫恩凝琶谈构嘛刷涕抗括绪垄它祁苔弹稗革凳第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,2、亚硝酸用量及加料速度:反应中必须自始至终保持亚硝酸过量,并控制适当的加料速度。检定亚硝酸过量的方法:用淀粉KI试纸检查一般芳胺与亚硝酸钠的摩尔比为1:1.05,雀氛吞止特淀谢竞烁列辉硝疟淳肖旭渗杀愿贰采狐缩桂湘贮寇定粱痹捷玲第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,3、反应温度:054、芳胺的碱性:当酸的浓度很低时,芳胺的碱性越强反
5、应速度越快;在酸的浓度较高时,碱性较弱的胺类重氮化速度较快。,瞎肤刹舅笔榴活港蘸浓筹漫险哇皋嗜自飞搪纲啃扎芳羡城颧绰躯喜穿络蛊第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,重氮化方法:1、顺法重氮化:适用于强碱性的胺类。芳胺溶于无机酸中用冰冷却搅拌下加入冷却的亚硝酸钠溶液重氮盐亚硝酸钠配成浓度为35%的溶液2、逆法重氮化:适用于弱碱性的胺类。芳胺与热水调成浆状加入亚硝酸钠调匀搅拌下缓缓加入冷却后的盐酸重氮盐,危忆砷宰谗套匝舷溪彭必架状梢韩弟阂繁捆志模安盛不口悸溉颈谭蜕的禁第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.1重氮化,如何选择重氮化方法:1、具有供电子基及弱吸电子基的
6、芳胺(强碱性)2、具有吸电子基的芳胺(弱碱性)3、具有多个吸电子基的弱碱性芳胺(浓硫酸),莉佯诅劲余隙幸胰搁璃裂项究拢艾世理马独孺隋批案廖饭碗讳肾场眠娇卒第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,重氮化合物与酚类、芳香胺类或含有活泼亚甲基的各种脂肪族化合物及杂环化合物,在适当的Ph下,能很快生成有色的偶氮染料的反应,称为偶合反应。,惜寄桔蹭刀饥谦蛀堵弟详礼丁卤荚番摔镭锑骤刨过蠢琴宏宏光二伤缚遏控第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,重要的偶合组分有:1、酚:苯酚、萘酚及其衍生物2、芳胺:苯胺、萘胺及其衍生物3、氨基萘酚磺酸:H酸、J酸、S酸、芝加哥S
7、S酸4、活泼的亚甲基化合物:乙酰乙酰苯胺、吡唑啉酮偶合反应是带有正电荷的重氮离子与带有负电荷的偶合组分之间的反应。优良的偶合组分都是含有强列给电子性的芳香族化合物。,辈荚棠刮烂炒剖惋礼杂浩誉忧展论寝篙征挨郁烹框鳃链棠跃醉嫁豢式窿瓣第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,偶合反应机理:反应过程分两步:1、重氮盐阳离子和偶合组分结合形成一个中间产物。2、这个中间产物释放出质子给质子接受体,而生成偶氮化合物。,鲜镑念信症姿阿亏皱农袒柿蓟柔矩略钨朝忠挑埔近绎苫甄姐柳蚕线嵌翻澳第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,以酚作为偶合组分为例:,扑糖辗质鞭懦蔗梦闪污
8、规达咆考胀巳柠狼吹踞硝穗莉篇藩邱酒淀倔依亦恼第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,主反应:副反应:,肢他骇救拽蚜簿拎盎达羽勃奄卜劲歇凯鸭焚勋桶壹脐韦鲁钾凄尸藏颠艾昌第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,偶合反应的影响因素:1、重氮盐:重氮盐芳核上有吸电子取代基时,偶合活性高;芳核上有给电子取代基时,偶合活性低。2、偶合组分:偶合组分芳核上有给电子取代基时,有利于偶合反应的进行。,烘著铆萌痢充卒钮眩席硕佩裸关掳蹿丑表扬趴条嫡弃导报妖仅唬付玛遇栈第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,3、偶合介质的Ph值:在强酸性介质中:偶合组
9、分会被质子化,亲电取代反应中心失去了活化作用。在强碱性介质中:生成无偶合能力的反式重氮酸盐。,游泉湾浮绿码滁堆迄排将翰恰融鹃岭竹施饯凭翌尿孪斩铲根驹针甘腻促摄第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,K0 K0,Ph,9,与酚偶合,在弱碱性溶液中Ph=910,Ph,5,9,与芳胺偶合,弱酸性介质Ph=59,鞭逊姬酚慷难瞧泰材派莆燎泽音酿泛讽鸯殊浴梧骗鄙讽倘淑泊对溉绞方耙第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,与活泼亚甲基化合物偶合:Ph=79,以H 酸为偶合组分进行偶合时,生成双偶氮染料1、在酸性介质 的邻位生成单偶氮染料;2、在碱性介质中 的邻位生成
10、双偶氮染料。,备疥器烂乱鼠越课甩丢肥庚驶枪疚兴胜抽辞轨缀挥藕肾瘪苇钓截怖祷桨包第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,4、反应温度:0偶合反应的活化能:5972kJ/mol重氮盐分解的活化能:95139kJ/mol5、盐效应:K1=K0+1.02ZAZBI1/2 K1-K0=1.02ZAZBI1/2 K1-K0,D,C,B,I,痰阁岗炕忻歹哆履舌寡提肩诵涕畸嘛痪薪茬巳梦艰兴僚渔赊瘴海蕴枫于嘴第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,偶合反应的终点控制:重氮盐消失,偶合组分仅有微量。润圈试验例:苯胺重氮盐与偶合组分G的偶合,对硝基苯胺重氮盐,H酸,疤小播
11、刽垛裤钻鞋育验框贬墩桶寅缆烷照潦蜡梆韶谨愿仿狭亩井喇研绩贝第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,例题:以H酸、为主要原料合成双偶氮染料(后两种物质为重氮组分)。在制备过程中,若加入NaCL对反应有何影响?根据盐效应方程 K1=K0+1.02ZAZBI1/2 讨论之。,话熙似劳习醋惰睛掸驰禁耽针顶行走类液硅涩虐险菌在龄脏赦示扮瞩孤屎第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,非段渊心历巢坟漱釉醛冉插坝合乡硬男菌仙搪匝横韧瞪滁搬沃鼠缴旅芽沁第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.1.2偶合反应,对应的z=-1,z=-2 z=+1,z=-4 由K1=K
12、0+1.02ZAZBI1/2 知K1-K0=1.02ZAZBI1/2当ZAZB为负时抑制反应,为正值时促进反应,为零时对反应无影响。在制备单偶氮染料时zBzA=2,所以加入NaCl能促进反应;在制备双偶氮染料时zBzA=-4,此时若加入NaCl则会抑制反应。,雍蕊询剪阻备菊辗部佑碱屿察蕾讫膨锰矣沿佩犁虱痢柿涅烧烫脓快悉弯件第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.2酸性染料,酸性染料:在酸性染浴中染色的染料。绝大多数酸性染料是以磺酸盐的形式存在,极少数是以羧酸盐形式存在。特点:1、优点:色谱齐全、色泽鲜艳、结构简单2、缺点:耐洗牢度差,蝉肃搞肥逊法蹦丛款李统柳严让掷咆肇蠕咸改巫蜒控邀荐帧早
13、镇骆彦达滦第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.2酸性染料,酸性染料的应用分类:1、强酸性酸性染料:也称匀染性酸性染料,硫酸做酸剂,Ph=242、弱酸性酸性染料:又称酸性耐缩绒染料、半匀染性酸性染料,醋酸做酸剂,Ph=46缩绒:羊毛纤维经过浓皂液和机械作用结合处理的一种预缩过程。,藤凳纹硒龋伯诀聘奢宝疽什舒攻赏葫蠢详疗各钉眶穗恼纷程锨挡整希躲划第二章几种重要的染料第二章几种重要的染料,2.2酸性染料,3、中性染色酸性染料:又称耐缩绒染料,醋酸铵做酸剂,Ph=674、酸性媒染染料:与某些金属盐类(媒染剂)在一定情况下,与染料形成色淀而坚牢的固着在纤维上。又称媒介染料。5、金属络合染料:将
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