染料化学复习

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1、第一章染料概述一、染料的定义以及构成染料的条件是什么？答：染料是能将纤维或其他基质染成一定颜色的有色有机化合物。成为染料需耍具备以下两个条件：（1）可溶于水，或者可在染色时转变成可溶状态，对纤维有一定的亲合力。（2）能够使纤维着色，且上染后具有一定的染色牢度。二、按纺织纤维分类写出各种纤维染色适用的染料（应用分类名称）。答：纺织纤维按其来源可以分为3类，植物纤维，动物纤维，合成纤维；对于植物纤维，如棉，麻可用直接染料,活性染料,还原染料，不溶性偶氮染料,硫化染料，缩聚染料进行染色。对于动物纤维，如羊毛，蚕丝可以用酸性染料，中性染料，媒染染

2、料，活性染料进行着色。合成纤维，常见的有涤纶，锦纶，靖纶，涤纶可以用分散染料染色，锦纶町以川酸性染料染色，靖纶町以川阳离子染料染色。第二节中料及其合成途径试应举在们组例说明在染料合成是否能够份，请标ill合成染料中常用哪些重要的亲电取代反应？试述这些反和目的，写出下列屮料的名称，合成路线，并说明组份或偶合纟R份在偶合反应屮使用（如作为偶置）NaOOHNHN02[H]»《H+'no2NH-NHH+分子重排no2答：合成染料中料中常用的重要的亲电取代反应有碱化、硝化、卤化，烷化，芳化。1）磺化化反应的作用即是在有机化合物分子中引入磺酸基。磺化

3、目的：1.通过引入磺酸基赋予染料水溶性。2.染料分子中的碱酸基能和蛋白质纤维上的一NH3+生成盐键结合而赋予染料对纤维的亲和力。3.通过亲核置换，将引入的磺酸基置换成其他基团，如一0H、一NH2、一C1、一N02、一CN等，从而制备酚、胺、睛、卤代物、硝基化合物等一系列中间体。在染料中间体合成中主要是一SO3Na经碱熔成一ONa的反应。2）硝化反应的作用即是在有机化合物分了中引入硝基。硝化目的：1.作为制取氨棊化合物的一条重要途径。nh22.硝基是一个重要的发色团，利用它的极性，加深染料颜色。3.利用硝基的吸电了性，使芳环的其他取代基活化

4、，易于发生亲核置换反应。3）卤化反应的作用即在冇机化合物分了中引入了卤素卤化目的：1・可改善染色性能，提高染料的染色牢度。如四漠靛蓝的牢度比靛蓝好，颜色更加鲜艳，牢度好。2.通过卤基（主要是一Cl、-Br）水解、醇解和氨化引入其他基团，主耍是一OH、一OR和一NH23.通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料4）烷化的作用即在有机化合物分子中引入了烷基或芳基。烷基化目的：1.在染料分了中引入烷基和芳基后，可改善染料的各项坚牢度和溶解性能；2.在芳胺的氨基和酚轻棊上引入烷基和芳棊可改变染料的颜色和色光；3.可克服某些含氨基、酚疑基染料遇酸

5、、碱变色的缺点。二、合成染料用的主要原料是什么？有哪些常川的屮间体，它们是怎样合成染料的，试举例说明。试写出下列中料、染料的合成途径（从芳桂开始）SO3NaNaO3S答:OH合成染料主要是由为数不多的几种芳姪（苯、甲苯、二甲苯、蔡和恵醞等）作为基本原料而制得的。常用的屮间体有，苯胺，硝基苯，卤代苯，烷基苯，苯酚，蔡酚，苯磺酸，蔡磺酸等三、试以第二题屮所列氨基荼磺酸的合成为例说明禁的反应特点，以及在荼环上引入疑基、氨基的常用方法。答：蔡的磺化随磺化条件，特别是随温度的不同得到不同的磺化产物。低温（＜60°C）磺化时，由于a位上的反应速率比B

6、位高，主要产物为a取代物。随着温度的提高（165°C）和时间的推移，a位上的碱酸基会发生转位生成B■荼磺酸。（一）蔡环上引入轻基的方法有（1）酸基碱熔反应：蔡磺酸在高温下（300°C）与氧氧化钠或氢氧化钾共熔时磺酸基转变成疑基。so3hNaOH270°C（2）梵基置换卤索反丿机Ar-CI+2NaOHaAr-ONa+NaCI+H2Oh+Ar-OH（3）拜基宜换氨基反应:200°COH（二）在荼环上引入氨基的反应，主要是硝基还原和氨解反应,（1）硝基的还原:（2）氨解反应:NH3NH4HSO3NaOHNaHSO3so3h四.试以笫二题屮所列恿

7、醞屮料的合成为例说明在恿酿上引入梵基、氨基的帘川方法。是酸基碱熔答恿醞上引入疑基的常用的方法氨基恵服nh2nh2-、试述重氮化反应机理(以反应方程式表示)及影响重氮化反应的因索。比较下列化合物分別进行重氮化反应的难易,重氮化方法和用酸比例如何?SO3Na答：重氮化反应机理：色基和盐酸与亚硝酸钠的反皿称为重氮化反应。对于重氮化反应本身来说，溶液中具冇一定的质了浓度是一个必要的条件，反应中，首先是盐酸与亚硝酸钠作用生成亚硝酸，在酸性介质中亚硝酸与酸反应生成亚硝化试剂，反应如下：NaN02+HCl—HN02+NaClHN02+H+H2NO2+H

8、2NO2++C1・-H20+NOCIH2NO2++NO2・一N2O3+H2O第三章重氮化偶合反应其屮亚硝酸阳离了，亚硝酰氯，亚硝酸阡都是亚硝化试剂.色基的重氮化反应是以亚硝化试剂作为进攻试剂的