СОЛИ ДИАЗОНИЯ
Выше было указано, что ариламины реагируют на холоду с азотистой кислотой, образуя соли диазония. Важнейшей из этих солей является хлорид фенилдиазония:
Химические свойства
Соли диазония устойчивы только в холодном растворе; выделенные в твердом состоянии, они взрывоопасны. Они принимают участие в двух очень важных реакциях: во-первых, реагируют с нуклеофильными реагентами, выделяя азот, и, во-вторых, принимают участие в реакциях сочетания (точнее, азосочетания).
Вытеснение азота. Реакция с гидроксильной группой. При осторожном нагревании водного раствора соли диазония всего до 10 °С она реагирует с водой, образуя фенол:
Реакция с галогенами. Соединения диазония реагируют с галогенидами меди(I), растворенными в концентрированной соляной кислоте, образуя галогеноарены и азот. Это превращение называется реакцией Зандмейера (см. разд. 19.1). Она используется для получения хлоробензола и бромобензола. Иодобензол получают осторожным нагревнием соли диазония в водном растворе иодида калия:
Реакция с нитрилами. Два атома азота в соединении диазония могут подвергаться замещению нитрильной группой в результате нагревания этого соединения в растворе, содержащем цианид калия и цианид меди(I):
Реакции азосочетания. В этих реакциях, в отличие от только что описанных, не происходит удаления атомов азота из соединения диазония.
Азосочетание с фенолами. При добавлении раствора соли диазония к щелочному раствору фенола происходит осаждение оранжевого азосоединения:
Соли диазония реагируют с щелочными растворами
образуя красный осадок 1-(фенилазо) нафталин-2-ола:
Эта реакция используется в качестве аналитической пробы на первичные ариламины. Испытуемое вещество сначала обрабатывают разбавленной соляной кислотой и нитритом натрия при температуре 0-5 °С, чтобы превратить его в соль диазония.
Нумерация атомов углерода в нафталиновом цикле производится следующим образом:
Азосочетание с аминами. Соли диазония вступают в реакцию азосочетания с первичными, вторичными и третичными ариламинами. В кислом растворе азосочетание осуществляется в
-положение бензольного кольца амина. Таким образом, эти оеакции представляют собой один из примеров С-замещения:
Хромофоры. Яркая окраска описанных выше азосоединений обусловлена тем, что содержащаяся в них группа -N=N- обладает способностью поглощать свет с определенными длинами волн. Подобная группа, содержащаяся в каком-либо соединении, называется хромофором. К числу других хромофоров относятся группы
.