Benzoylnitrat
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| Allgemeines | ||||||||||
| Name | Benzoylnitrat | |||||||||
| Summenformel | C7H5NO4 | |||||||||
| Kurzbeschreibung |
ölige Flüssigkeit[1] | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 167,12 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig[1] | |||||||||
| Dichte |
1,521 g·cm−3[2] | |||||||||
| Löslichkeit |
löslich in Acetonitril, Benzol, Tetrachlorkohlenstoff[3] | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | ||||||||||
Benzoylnitrat ist eine organische Verbindung, die der Gruppe der organischen Nitrate zugeordnet werden kann. Es kann auch als gemischtes Anhydrid aus Benzoesäure und Salpetersäure gesehen werden. In der organischen Synthese wird es als Reagenz für Nitrierungs- und Oxidationsreaktionen verwendet.[3]
Gewinnung und Darstellung
Die Synthese der Verbindung erfolgt durch die Umsetzung von Benzoylchlorid mit Silbernitrat in Acetonitril bei −20 °C, wobei das feste Nebenprodukt Silberchlorid leicht abfiltriert werden kann.[5][6] Alternativ kann diese Synthese auch in Tetrachlorkohlenstoff als Lösungsmittel realisiert werden.[7]
Wegen der thermischen Instabilität wird die Verbindung nicht isoliert, sondern nur in Lösung hergestellt.[3]
Eigenschaften
Lösungen von Benzoylnitrat sind instabil und sollten bei −40 °C gelagert werden.[3] Für die Reaktivität der Verbindung wird eine Gleichgewichtsreaktion mit der Bildung von Distickstoffpentoxid als reaktives Spezies und Benzoesäureanhydrid begründet.[6][7]
Mit Wasser erfolgt eine schnelle Hydrolyse in Benzoesäure und Salpetersäure.[1] Die Thermolyse in siedenden Tetrachlorkohlenstoff ergibt als Produkte Chlorbenzol, Benzoesäure, etwas Nitrobenzol und Kohlendioxid.[8] In siedendem Benzol werden Biphenyl, Benzoesäureanhydrid, Benzoesäure und Nitrobenzol erhalten.[9]
Verwendung
Mittels Benzoylnitrat können aromatische Verbindungen nitriert werden. Mit Toluol oder o-Xylol werden Gemische der verschieden substituierten Isomere erhalten.[6] Aus p-Terphenyl resultiert das 4,4′′-Dinitroterphenyl.[10] Sekundäre Amine können durch eine Einführung der Nitrogruppe am Aminstickstoff in die entsprechenden Nitramine überführt werden.[11]
Die Umsetzung mit primären Anilinen führt zu den entsprechenden N-Phenylbenzamiden.[11] Thiophenol wird zum Diphenyldisulfid oxidiert.[5] Bei Temperaturen unter 0 °C gelingt die gezielte Oxidation von Thioethern zu den entsprechenden Sulfoxiden.[12] Bei einer Umsetzung mit Alkoholen können die entsprechenden aliphatischen Nitrate erhalten werden.[5]
Einzelnachweise
- ↑ a b c
- ↑
- ↑ a b c d e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 1999–2013, John Wiley and Sons, Inc., Eintrag für Benzoyl Nitrate, abgerufen am 8. August 2013.
- ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- ↑ a b c Francis Francis: Ueber Benzoylnitrat, ein neues Nitrirungsmittel. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 39, Nr. 4, 1906, S. 3798–3804, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ a b c Michael E. Kurz, Lin Tien A. Yang, Edward P. Zahora, Richard C. Adams: Nitration by aroyl nitrates. In: The Journal of Organic Chemistry. 38, Nr. 13, 1973, S. 2271–2277, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ a b V. Gold, E. D. Hughes, C. K. Ingold: Kinetics and mechanism of aromatic nitration. Part V. Nitration by acyl nitrates, particularly by benzoyl nitrate. In: Journal of the Chemical Society (Resumed). Nr. 0, 1950, S. 2467–2473, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ I. Horáček, F. Hrabák: Thermal decomposition of acyl nitrates. In: Collection of Czechoslovak Chemical Communications. 39, Nr. 9, 1974, S. 2608–2612, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ L. R. Barlow: The free radical decomposition of benzoyl nitrate and its pressure dependence. In: Tetrahedron. 24, Nr. 13, 1968, S. 4913–4915, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ Michael E. Kurz, S. Eugene. Woodby: Concurrent nitration and oxygenation of o-xylene and hemimellitene with aroyl nitrates. In: The Journal of Organic Chemistry. 41, Nr. 14, 1976, S. 2443–2447, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ a b Thomas Howard Butler: Ueber die Umsetzung des Benzoylnitrats mit den Aminen. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 39, Nr. 4, 1906, S. 3804–3807, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
- ↑ Robert Louw, Hans P. W. Vermeeren, Joost J. A. van Asten, Willem J. Ultée: Reaction of sulphides with acyl nitrates; a simple and rapid method for preparing sulphoxides. In: Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. Nr. 13, 1976, S. 496–497, Modul:Vorlage:Handle * library URIutil invalid.
