3-Нитрохлорбензол
3-Нитрохлорбензо́л (мета-нитрохлорбензо́л, м-нитрохлорбензо́л, 3-НХБ) — органическое вещество с формулой C6H4ClNO2, образующее кристаллы светло-жёлтого цвета[1] .
Является ядовитым веществом; ПДК в воздухе 1 мг/м3. Сильный гемо- и нейротоксин, по своей токсичности напоминает нитробензол[7].
Что важно знать
| 3-Нитрохлорбензол | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
1-нитро-3-хлорбензол |
| Сокращения | 3-НХБ |
| Традиционные названия | мета-нитрохлорбензол |
| Хим. формула | C6H4ClNO2 |
| Физические свойства | |
| Состояние | кристаллы светло-жёлтого цвета[1][2] |
| Молярная масса | 157,553 г/моль |
| Плотность | 1,534[3] |
| Поверхностное натяжение | 4,37·10-2 (при 44,5 °С)[4] Н/м |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 46[3] |
| • кипения | 236[3] °C |
| • вспышки | 127[5] °C |
| • самовоспламенения | 260[5] °C |
| Критическая точка | |
| • температура | 468,85[4] °C |
| • давление | 39,28[4] |
| Удельная теплота испарения | 3,54·105 (при 44,5 °С)[4] |
| Давление пара | 0,097 мм рт. ст. (при 25 °С)[4] |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | 0,273[6] |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,343 (при 50 °С)[1] |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 121-73-3 |
| 3D model (JSmol) | Интерактивная схема |
| PubChem | 8489 |
| UNII | 8XSA3GF8O1 |
| CompTox Dashboard EPA | DTXSID4021971 |
| Рег. номер EINECS | 204-496-1 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | CZ0940000 |
| ChEBI | 82420 |
| ChemSpider | 21106013 |
| ECHA InfoCard | 100.004.088 |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 0,001 мг/л[7] |
| ЛД50 | мыши: 380 мг/кг[8], крысы: 420 мг/кг[9] |
| Сигнальное слово | Опасно |
| NFPA 704 | |
Физические свойства
3-Нитрохлорбензол при нормальных условиях твёрдое кристаллическое вещество светло-жёлтого цвета. Практически нерастворим в воде, хорошо растворим в горячем этаноле, диэтиловом эфире, бензоле, хлороформе, ледяной уксусной кислоте[1], сероуглероде. Частично растворим в холодном этаноле[3].
Химические свойства
Вступает в реакцию аммонолиза, но в отличие от 2- и 4-нитрохлорбензолов требуются более жёсткие условия чем нагрев до 200 °С и давление 30-40 атм.[10]:
Вступает в реакцию нуклеофильного замещения с имидазолом, образуя 1-(3-нитрофенил)-1H-имидазол. Реакция протекает в ДМФА при 120 °С в присутствии карбоната калия и оксида меди (II)[11].
Определение
Существует способ определения 3-нитрохлорбензола в воздухе рабочей зоны при помощи газовой хроматографии[12].
Лабораторное получение
В лаборатории 3-нитрохлорбензол получают диазотированием 3-нитроанилина с последующим замещением диазониевой группы на атом хлора по реакции Зандмейера[1]:
Может быть получен с выходом 92% дезаминированием 4-нитро-2-хлоранилина в ТГФ под действием трет-бутилнитрита и ДМСО при температуре 30 °С в течение 1 часа[13].
Промышленное производство
При нитровании хлорбензола образуются следовые количества 3-нитрохлорбензола, поэтому в отличие от 2- и 4-нитрохлорбензола получать его таким способом нерентабельно[14]. Для получения 3-нитрохлорбензола в промышленности применяют каталитическое хлорирование нитробензола при нагревании, в качестве катализатора может применяться FeCl3, SbCl3 или I2. Помимо целевого продукта также образуются изомеры 3-нитрохлорбензола и динитрохлорбензолы, которые отделяют ректификацией[15]:
Применение
3-Нитрохлорбензол применяется главным образом для синтеза 3-нитроанилина, применяемого в холодном крашении[15], а также 3-фенилендиамина, являющегося полупродуктом в производстве красителей, медицинских препаратов и стабилизаторов полимеров[16].
Токсичность
3-Нитрохлорбензол — сильный гемо- и нейротоксин[7][17]. По своему токсическому действию похож на нитробензол, в том числе, например, может вызывать токсидермию[17][18]. При вдыхании или проглатывании возникают следующие симптомы: посинение губ, ногтей и кожи, головная боль, головокружение, тошнота, судороги, спутанное сознание. При попадании в глаза вызывает покраснение. Может впитываться через кожу[19].
Достоверных данных о канцерогенности 3-нитрохлорбензола не обнаружено[20].
Примечания
Литература
- Лазарев Н. В.. Вредные вещества в промышленности. том 2. — Л.: Химия, 1976. — 624 с.


