Азо и диазосоединения

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕЙ АРЕНДИАЗОНИЯ

Реакция диазотирования (взаимодействие первичных ариламинов с азотистой кислотой). При действии азотистой кислоты на первичные ароматические амины в присутствии сильной минеральной кислоты (HCl, H₂SO₄) образуются соли диазония. Поскольку сама азотистая кислота крайне неустойчива, в реакции диазотирования используют еѐ соли (NaNO₂, KNO₂) в избытке минеральной кислоты. На 1 моль амина обычно берут не менее 2,5 моль кислоты, из которых 1 моль нужен для получения азотистой кислоты, 1 моль – для образования соли диазония и 0,5 моль – для создания кислой среды, стабилизирующей непрочную соль диазония. Минеральная кислота реагирует также с ароматическим амином, но в реакцию диазотирования вступает не соль
амина, а свободный амин, находящийся с ней в равновесии:

С₆Н₅
+
NH₃ Cl
С₆Н₅
..
NH₂ + HCl

NH₂
хлорид фениламмония
анилин
N N ⁺

^{+ NaNO2} +
2НCl
0 - 5 ^оС

^Cl +
NaCl
+ ^2H2O

анилин
хлорид фенилдиазония (солянокислый фенилдиазоний)

Соли диазония при нагревании легко разлагаются, поэтому экзотермическую реакцию диазотирования проводят при температуре, не превышающей 5 ^оС.
М е х а н и з м. Азотистая кислота в присутствии сильной минеральной кислоты даѐт несколько диазотирующих агентов. Среди них протонированная
+ ₊
азотистая кислота ^Н2ОNO , нитозоний-катион ^{N O}, ангидрид азотистой кислоты N₂O₃ :

..
Н О_..
+
N O ^{+ Н}
+
Н О N O
Н
+
- H₂O ^{N O}

протонированная азотистая кислота нитрозоний-катион

..
Н О_..

N O +

+ +
N O О N О N O
- H⁺

О N О N O

ангидрид азотистой кислоты

Роль каждого из них в реакции диазотирования зависит от концентрации кислоты и основности амина. Тем не менее все они, взаимодействуя с аминами, дают нитрозоамины, которые через диазогидраты в кислой среде превращаются в соли диазония:

анилин
Н _О ^N
- HNO₂
Н
N-нитрозоанилин
НCl ⁺

^N N OН
- Н₂О
N N ^Cl

фенилдиазогидрат
хлорид фенилдиазония (солянокислый фенилдиазоний)