Главная страница База данных

###### Карта сайта

##
Свойства вещества: 1,4-бензохинон

skc-файл

### Синонимы:

2,5-циклогексадиен-1,4-дион
пара-бензохинон
пара-хинон
хинон

### Внешний вид:

желт. моноклинные кристаллы (растворитель перекристаллизации - вода)

### Брутто-формула (система Хилла): C6H4O2

### Молекулярная масса (в а.е.м.): 108,1

### Температура плавления (в °C): 115,7

### Растворимость (в г/100 г или характеристика):

вода: 0,7 (5°C)
вода: 1,5 (30°C)
вода: растворим (100°C)
вода: мало растворим
диэтиловый эфир: растворим
лигроин: растворим (100°C)
петролейный эфир: мало растворим
этанол: растворим

### Вкус, запах, гигроскопичность:

запах: резкий

### Метод получения 1.

(лабораторный синтез)
Источник информации: Гаттерман Л., Виланд Г. "Практические работы по органической химии" 5-е изд., М.-Л.: ГНТИХЛ, 1948 стр. 348-349

К раствору 23 г (0,25 моля) анилина в смеси 100 мл чистой концентрированной серной кислоты и 500 мл воды, находящемуся в толстостенном стакане, постепенно приливают из капельной воронки (прн охлаждении снаружи льдом, и перемешивании) раствор 30 г бихромата натрия в 75 мл воды. Температура при этом не должна подниматься выше 10°. Реакционную смесь оставляют стоять в течение ночи в холодном месте, а на следующее утро таким же способом к ней приливают по каплям раствор 40 г бихромата натрия в 120 мл воды. Снова оставляют стоять в течение 6 час, после чего раствор (окрашенный в темнокоричневый цвет) фильтруют на большой воронке Бюхнера и промывают осадок на фильтре небольшим количеством воды. Фильтрат 2 раза экстрагируют эфиром (применяя каждый раз по 0,5 л последнего).

Эфир отгоняют из перегонной колбы (из которой затем производят перегонку хинона с водяным паром); отогнанным эфиром (разделив его на две порции) снова извлекают хинон из уже обработанного фильтрата и снова отгоняют его из той же перегонной колбы.

К сырому хинону, оставшемуся в колбе после отгонки эфира, присоединяют остаток на фильтре (вместе с фильтром) и отгоняют хинон с водяным паром.

Хинон выделяется из погона в виде красивых золотистожелтых кристаллов; его сушат сначала между листами фильтровальной бумаги, а затем в обыкновенном эксикаторе над хлористым кальцием.

Температура плавления чистого хинона 116°.

Выход 14—16 г.

Хинон легко возгоняется; пары его имеют едкий запах и вызывают слезоточение. Ввиду большой летучести хинон нельзя долгое время оставлять на воздухе.

Для перекристаллизации хинона можно применять спирт или петролейный эфир. Чистый сухой препарат сохраняется без разложения длительное время.

### Метод получения 2.

(лабораторный синтез)
Источник информации: Гаттерман Л., Виланд Г. "Практические работы по органической химии" 5-е изд., М.-Л.: ГНТИХЛ, 1948 стр. 349

Растворяют (при нагревании до 50°) 10 г гидрохинона в 200 мл воды; раствор охлаждают до 20°, затем медленно приливают к нему 10 г концентрированной серной кислоты и снова охлаждают до 20°. Перемешивая и охлаждая (температура не выше 30°), прибавляют раствор 28 г бихромата натрия в 13 мл воды до тех пор, пока окраска осадка (хингидрон) из темно-зеленой не перейдет в желтовато-зеленую. После этого реакционную смесь охлаждают до 10°, отсасывают кристаллы иа воронке Бюхнера и промывают их небольшим количеством холодной воды. Фильтрат 3 раза извлекают бензолом, беря каждый раз по 20 мл.

Соединенные бензольные вытяжки переносят в коническую колбу, прибавляют хинон, ранее собранный на фильтре, и нагревают при перемешивании на водяной бане до полного растворения хинона. Бензольный раствор сушат еще в горячем состоянии небольшим количеством хлористого кальция и через короткое время фильтруют.

Бензол отгоняют до тех пор, пока не начнется перегонка хинона. При охлаждении остатка в перегонной колбе хиной выкристаллизовывается. Бензол нужно отгонять медленно во избежание уменьшения выхода хинона (унос с парами бензола).

Выход 8—9 г (80—90% от теоретического).

Перегонка хинона с водяным паром всегда сопровождается его заметным разложением.

### Метод получения 3.

(лабораторный синтез)
Источник информации: Храмкина М.Н. "Практикум по органическому синтезу" Л.: Химия, 1977 стр. 200-201

В круглодонную колбу вносят 10 г гидрохинона и 100 мл воды, нагретой до 50 °С. После растворения гидрохинона раствор охлаждают до 20 °С и медленно, небольшими порциями прибавляют 5 мл серной кислоты, выполняющей роль катализатора.

В случае применения не совсем чистого гидрохинона сразу же после внесения серной кислоты образуется черный клейкий осадок. Для освобождения от этого осадка жидкость фильтруют череа складчатый фильтр еще до внесения окислителя, в данном случае бромноватокислого калия

В реакционную смесь осторожно вносят 5,5 г бромноватокислого калия, нагревая колбу на водяной бане до 60°С. Сразу же начинается реакция с образованием зеленовато-черного осадка — хингидрона.

Подогревание прекращают, так как температура самопроизвольно повышается до 75°С. Реакция окисления считается законченной, как только черный цвет реакционной массы изменится до ярко-желтого цвета бензохинона. Реакционную смесь нагревают при 80 °С до полного растворения бензохинона, затем охлаждают до 0°С. Выпавший пара-бензохинон отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают небольшим количеством ледяной воды и сушат.

Выход п-бензохинона (т. пл. 116 °С) около 8 г.

### Плотность:

1,318 (20°C, г/см3)

### Диэлектрическая проницаемость:

3,12 (17°C)

### Стандартная энтропия образования S (298 К, Дж/моль·K):

-187,5 (т)

### Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль):

20,95

### Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

47,76

### Дополнительная информация:

Летуч с водяным паром.

Легко и обратимо восстанавливается водородом (катализатор диоксид платины), диоксидом серы, гидразином - до гидрохинона (через анион-радикал - семихинон). Образует прочные комплексы с переносом заряда с бензолом, толуолом, нафталином, антраценом, гидрохиноном (хингидрон) - в соотношении 1:1, с фенолом - в соотношении 1:1 и 1:2 (фенохинон). Действием порошка цинка в уксусном ангидриде превращается в диацетоксибензол.

С первичными аминами образует замещенные монохинонимины, с гидроксиламином - п-хинонмоноокисм (таутомер п-нитрозофенола) и п-хинондиоксим. При взаимодействии с реактивами Гриньяра превращается в хинолы, перегруппировывающиеся в алкилгидрохиноны.

Подобно ненасыщенным кетонам способен к присоединению по кратным связям. Продукты присоединения окисляются избытком исходного хинона, если их окислительно-восстановительный потенциал ниже, чем у хинона. С метанолом образует 2,5-диметокси-1,4-бензохинон (катализатор хлорид цинка), с анилином - 2,5-дианилино-1,4-бензохинон. С тиомочевиной в соляной кислоте образует 2-(1,1-диаминометилтио)-1,4-бензохинон, который превращается либо в 2-оксо-5-гидрокси-1,3-бензоксатиолан или, избытком бензохинона - в 2-амино-6-гидрокси-1,3-бензтиазол. Специфической реакцией для хинонов является ацетоксилирование по Тиле-Винтеру, где из бензохинона под действием уксусного ангидрида образуется 1,2,4-триацетоксибензол.

В реакции Дильса-Альдера выступает как диенофил.

Реагирует с фенилдиазонийхлоридом давая 2-фенил-1,4-бензохинон.

С перекисью водорода в щелочной среде образует эпоксигидрохинон, превращающийся в кислой среде в гидроксихинон. Устойчив к действию окислителей.

Облучение 1,4-бензохинона в растворе дает с низким выходом димер. Облучение 1,4-бензохинона в присутствии альдегидов приводит с умеренными выходами или к моноэирам гидрохинона (ароматические альдегиды, альфа, бета-ненасыщенные альдегиды) или к к 2-ацилгидрохинону (алифатические и ароматические альдегиды).

###
Источники информации:

1. "Общая органическая химия" т.2 под ред. Бартона Д. и Оллиса В.Д., М.: Химия, 1982 стр. 840-846
2. "Химическая энциклопедия" т.1 М.: Советская энциклопедия, 1988 стр. 278-279
3. Рабинович В.А., Хавин З.Я. "Краткий химический справочник" Л.: Химия, 1977 стр. 131

© Кипер Руслан, 2003-2006 г.
Если на странице вы нашли ошибку, можете выделить ее и отправить автору сайта, нажав Ctrl + Enter