Нитро- и нитрозокрасители

(4)
4. Нитро- и нитрозокрасители

4. Нитро- и нитрозокрасители

Хромофорная система нитро- и нитрозокрасителей характеризуется наличием замкнутой цепочки сопряженных двойных связей в составе ароматического ядра с присоединенным к нему электронодонорным заместителем и нитро- или нитрозогруппой в качестве электроноакцепторного заместителя.

Достаточно интенсивная окраска нитро- и нитрозокрасителей обусловлена присутствием в электронном спектре длинноволновых полос поглощения, связанных с переносом заряда с HO-группы или H₂N-группы на электроноакцепторный заместитель.

Поэтому по химическому строению эти красители относятся к замещенным ароматических гидроксисоединений и ариламинов с нитро- или нитрозогруппами в сопряженных орто- и пара-положениях.

4.1. Нитрокрасители

Старейшими нитрокрасителями являются, 2,4-динитро­нафтол-1, пикриновая кислота, гексанитродифениламин, которые раньше использовались для окрашивания шерсти, шелка и кожи в красивый желтый цвет.

Эти примеры показывают, что увеличение числа нитрогрупп в молекуле не оказывает существенного влияния на цвет красителя. Окраску определяет положение наиболее длинноволновой полосы и пространственные затруднения копланарному расположению имеющегося в красителе ЭД заместителя.
Так у пикрата натрия длинноволновый _макс располагается 395 нм, у п-нитро­фенолята натрия при 400 нм.
Аминогруппа более сильный заместитель, чем гидроксильная группа, поэтому нитроамины имеют более глубокую окраску, чем соответствующие нитрофенолы и _макс в электронном спектре поглощения сдвигается батохромно на 30-40 нм.
Алкилирование и арилирование H₂N-группы усиливает её электронодонорный эффект, что еще больше смещает максимум поглощения в длинноволновую область и повышает интенсивность полосы переноса заряда. Поэтому практически ценные нитроаминовые красители являются производными дифениламина.
Тем не менее, нитрокрасители имеют довольно ограниченную гамму цветов от желтого до желтовато-коричневого.
Присутствие в молекулах традиционных нитрокрасителей нескольких NO₂-групп обеспечивает высокую кислотность протонов в НО- и -NH-группах, что позволяло применять их из водных растворов как кислотные красители. Однако из-за малой светостойкости и неустойчивости окрасок к мокрым обработкам, а также токсичности эти красители в настоящее время утратили свое значение.
Более светостойкие и прочные окраски, хотя и с менее чистым желтым оттенком, дают на волокне нитродифениламины. Несколько представителей этой группы применяются в качестве дисперсных красителей и кислотных красителей для шерстяного волокна в производстве сукна и войлока.