• Nem Talált Eredményt

Phenol nitrálása

Példa: Trinitróphenol (pikrinsav) phenolsulfósavból.

Képlete: CeHafNOaMOH).

Előállítás.

50 g. phenolt 50 g. tömény kénsavban, melegítéssel feloldunk.

Mialatt az oldat kihűl, literes, bő szájú, gömbölyű lombikot 500 g.

tömény salétromsavval megtöltünk és nyílását háromszor átfúrt dugóval elzárjuk. A dugó egyik furatába W itt-féle keverőt (22-ik rajz), másik furatába csapos tölcsért, a harmadikba pedig visszacsepegő, tekés hűtőt erősítünk meg, mely utóbbin vizet áramoltatunk keresztül.

Miután a keverőt, vízvezetéki turbina segítségével gyors forgásba hoztuk, a csapos tölcsérből a phenolsulfósavoldatot óvatosan, cseppen- ként a salétromsavhoz bocsátjuk. A reakczióelegy gyorsan fölmelegszik, miért is a lombikot kívülről jeges vízzel hűtjük. A phenololdat hozzá- csurgatása után, a keverőt megállítjuk és a reakczióelegyet tökéletesen

73. rajz. Vákuum-szublimáló készülék.

V E G Y F O L Y A M A T . 205 kihűlni engedjük. Ekkor az elegy trinitróphenolon kívül, még kisebb- nagyobb mennyiség dinitróphenolt is tartalmaz. Hogy ezt is átalakítsuk trinitróphenollá, a terméket porczelláncsészében, vízfürdőn, 1—H/a órán át hevítjük, miközben időnként füstölgő salétromsavat öntünk hozzá és végül térfogatának felére bepároljuk. Kihűlés után a folyadék vöröses- sárga kristálytömeggé merevedik, melyet leszűrünk és néhányszor, nagyon hideg vízzel kimosunk. Ha ezt a nyersterméket kevés, forró vízből átkristályosítjuk, a pikrinsavat czitromsárga kristályokban kapjuk. A kris­

tályokat szűrőpapiros között, azután exszikkátorban szárítjuk meg. Ter­

melési hányad 80—85% . A készítmény léghíjason záró palaczkban tartandó.

Phenolból, salétromsav hatására, nitróphenolok létesülnek, még pedig a salétromsav töménységi foka, a hőmérséklet, a hatás időtartama, stb.

szerint, mono-, di-, vagy trinitróphenol. Hideg, hígított salétromsavval mononitróphenol (orto és para), közönséges, meleg salétromsavval, ille­

tőleg tömény salétromsavval, főleg dinitróphenol és kevés trinitróphenol, füstölgő salétromsavval végül, csak trinitróphenol keletkezik. A trinitró­

phenol előállításánál azonban, gyakorlatilag nem phenolból, hanem — jobb termelési hányad elérhetése czéljából — phenolsulfósavból indulunk ki (mint az előállítási példában), mely előáll, ha phenolt kénsavban fel­

oldunk :

CcH5(OH) + H2SO4 aH^SCbHXOH) + H2O.

A phenolsulfósavra a salétromsav a következő egyenlet szerint h a t:

CiiHXSOaHXOH) % 3HNO;r = C6H2(NOí)s(OH) + HaSO* + 2HA).

Előállítható továbbá a trinitróphenol, szimmetriás trinitróbenzólból is, ha ezt ferricyánkáliummal oxidáljuk. Ez az előállítási mód elméletileg fontos, mert a gyökök helyzetére nézve ad felvilágosítást. Ennek alapján a pikrinsav szerkezeti képlete:

C(OH) N O a C ^ N c . NO2

HC, CH C.NO2

vagyis a pikrinsav l-oxi-2-4-6-trinitróbenzól (szimmétriás trinitró- phenól).

Trinitróphenol képződik számos szerves testből is (például selyem­

ből, bőrből, gyantákból, gyapjúból, stb.), tömény salétromsav hatására.

Vegyfolyamat.

A vegyület azonosságának m egállapítása és jellem ző reakcziói.

A trinitróphenol (pikrinsav) vízből, vagy alkoholból halvány czitrom- sárga lemezekben, vagy prizmákban kristályosodik, melyek hideg vízben nehezen oldódnak és 122— 124°-on olvadnak. (Az olvadási pont meg­

határozásánál vigyázva kell eljárni, óvatosan kell hevíteni, hogy esetleges robbanás szerencsétlenséget ne okozzon!) A vegyület bomlás nélkül szublimál, miközben azonban, gyakran robban; gyorsan magas hőfokra hevítve, vagy ütésre, szintén hevesen robban.

1. kísérlet. Gombostűfejnagyságú pikrinsavkristályt platinalemezre teszünk, melyet fogóval Bunsen-féle lámpa lángja fölé tartunk: a kristály néhány pillanat múlva erős csattanással felrobban. Másik gombostűfej­

nagyságú kristályt kemény kőlapra helyezünk és vaskalapácscsal erősen ráütünk: szintén csattanással robban, s a robbanás ereje a kalapácsfejet gyakran felveti.

A pikrinsav, főleg alkáliákkal, könnyen alkot sókat, melyek nagy­

részt még robbanékonyabbak, mint maga a sav. Ilyen sók például a nátrium és káliumpikrinát [CoH2(N02)3(OK)j, továbbá az ammónium­

pikrinát, mely utóbbi aránylag eléggé állandó, kevésbbé veszedelmes robbanó test, miért is lövőpor előállítására használják; a következő reakczióegyenlet szerint létesül:

C6H 2(N02)3(0H ) + N H r(0 H ) CoHaíNOsM ONHi) + H20 ammóniumpikrinát

2. kísérlet. 3 g. pikrinsavat, kevés vízben, melegítéssel feloldunk és a meleg oldathoz, keverés közben, tömény ammóniaoldatot öntünk addig, míg az elegybe mártott lakmuszpapiros határozottan lúgos reakcziói mutat. Ezután még nehány cm3 ammóniát öntünk az oldat­

hoz s azt térfogatának felére bepároljuk. Kihűléskor az ammónium­

pikrinát szépen kifejlődött, nagy sárga tűkben kristályosodik ki, melyeket leszűrünk, szűrőpapiros között szárítgatunk, végül szűrőpapirosra szét­

terítve, szobahőmérsékleten teljesen megszárítunk. A készítményt kis kartontokocskában, melyet nagyobb pléhdobozba zárunk, teszszük el.

Az ammóniumpikrinát ütésre, illetőleg gyors hevítésnél még hevesebben robban, mint maga a pikrinsav. (Ezen kísérletekhez legfeljebb gombos­

tűfejnagyságú kristályt használunk.)

A prikrinsavat, valamint az ammóniumpikrinátot, más anyagokkal keverve, füsttelen robbanóporok és lövőporok előállítására alkalmazzák.

Egyik ilyen füsttelen puskapor, a B r u g é r e -féle, melyet az első hátul­

töltő fegyverben, a franczia Chassepot-fegyverben használtak, s mely ammóniumpikrinátból és káliumnitrátból á ll; készítése következő módon történik:

3. kísérlet. 2 g. ammóniumpikrinátot néhány csepp vízzel meg- nedvesitve, achátmozsárban összedörzsölünk, azután 1'5 g. finoman 206 A VEGYÜLET AZONOSSÁGÁNAK MEGÁLLAPÍTÁSA ÉS JELLEMZŐ REAKCZIÓI.

P I T T I G - P B L E A R Ó M Á S S Z É N H ID R O G É S t-S Z IN T É Z IS . 207 porított káliumnitrátot keverünk hozzá és ezzel is nagyon jól összedör­

zsöljük; a keveréknek sűrű, majdnem szilárd pépet kell alkotnia. Ezt máztalan agyaglapra felkenjük, miáltal a nedvesség legnagyobb részétől megszabadítjuk (azonban az agyaglapon megszáradni hagyni nem szabad), azután vékony rétegben több rét nem szálazó szűrőpapiros közé kenjük és sajtó alatt erősen összesajtoljuk. Az így keletkezett lepényt szoba- hőmérsékleten egészen megszárítjuk és kézzel gombostűfejnagyságú dara­

bokra tördeljük, melyeket oly módon teszünk el, mint a 2-ik kísérletnél előállított készítményt. Ha ezt a lövőport 310°-ra hevítjük, lassan fel­

robban, midőn kevés, szagtalan füstöt fejleszt.

A pikrinsav nemcsak mint robbanóanyag, de mint festék is szerepel, bárha mint festék gyakorlatilag nem fontos, minthogy a festés nem vizet álló. A gyapjút és selymet savanyú oldatban festi, élénksárga, kissé zöldesbe menő színnel.

4. kísérlet. Melegítéssel, lehető tömény pikrinsavoldatot készítünk, kevés kénsavat cseppentünk hozzá és gyapjút, vagy nyers selyemfonalat

áztatunk bele, melyek rövid idő múlva élénksárgára festődnek; a festett fonalat, gyapjút azután hideg vízben kimossuk. Ha a fonalat forró vízbe mártjuk, a szín nemsokára eltűnik, kilúgozódik.

A festésnél és általában a pikrinsavval való dolgozásnál óvatosan kell eljárni, mert a vegyület és sói erős mérgek; izük nagyon keserű.

A pikrinsav phosphorpentachloriddal pikrylchloridot (CoHa(N02)3Cl), aromás szénhidrogénekkel pedig szépen kristályosodó addicziós termé­

keket alkot. Homológ vegyületei, mint például a trinitrótoluol, szintén robbanékonyak.