Synthese von Nitrobenzol [98-95-3]

Nitrobenzol [98-95-3-A]            C6H5NO2

In einen 500-ml-Rundkolben werden 50 g (35 ml) Salpetersäure [7697-37-2] gegeben, gefolgt von 74 g (40 ml) konzentrierter Schwefelsäure [7664-93-9] in kleinen Portionen. Währenddessen wird die Mischung durch Eintauchen des Kolbens in Wasser auf niedriger Temperatur gehalten. Ein Thermometer wird so angebracht, dass es bis in die Säuremischung hineinreicht. Dann werden 26 g (30 ml) Benzol [71-43-2] in Portionen von 2-3 ml hinzugegeben, wobei jedes Mal kräftig geschüttelt wird, um sicherzustellen, dass die Flüssigkeit gut durchmischt ist. Die Temperatur darf nicht über 55 C steigen. Falls nötig, kann der Kolben in kaltes Wasser oder Eiswasser eingetaucht werden. Anschließend wird ein Rückflusskühler an den Kolben angebracht und die Mischung 40-45 min lang in einem Wasserbad auf 60 C (aber nicht viel höher) erhitzt. Von Zeit zu Zeit wird der Kolben aus dem Bad genommen, um seinen Inhalt kräftig zu schütteln. Dieser wird nach der Destillation zu 500 ml kaltem Wasser in einem Becherglas gegossen, gut gerührt, damit soviel Säure wie möglich aus dem Nitrobenzol herausgewaschen wird, und stehen gelassen. Wenn sich letzteres auf dem Boden abgesetzt hat, wird die Säuremischung so gut wie möglich durch Dekantieren entfernt und der Rest in einen Scheidetrichter gegeben. Die untere Phase, Nitrobenzol, wird ablaufen gelassen, die obere wässrige Phase verworfen. Das Nitrobenzol wird erneut in den Scheidetrichter gegeben und mit 50 ml Wasser kräftig geschüttelt. Soviel wie möglich Nitrobenzol wird in einen kleinen Rundkolben zu 5 g wasserfreiem Calciumchlorid [10043-52-4-0H2O] ablaufen gelassen. Wenn es beim Schütteln nicht klar wird (weil Wasser in Form einer Emulsion vorliegt), wird die Mischung kurze Zeit unter Schütteln auf einem Wasserbad erhitzt. Dadurch wird die Trübung bald verschwinden. Die erkaltete Flüssigkeit wird durch einen kleinen Faltenfilter in einen kleinen (50 oder 100 ml) Destillierkolben gegossen, an den ein Luftkühler angeschlossen ist. Der Kolben wird über einem Asbest-Drahtnetz oder besser noch in einem Luftbad erhitzt, wobei die bei 206-211 C siedende Fraktion aufgefangen wird. Weder darf bis zur Trockne destilliert werden, noch darf die Temperatur 214 C übersteigen, da aufgrund von Rückständen an m-Dinitrobenzol und höheren Nitroverbindungen eine Explosion stattfinden könnte. Die Ausbeute an Nitrobenzol beträgt 35 g. Reines Nitrobenzol ist eine klare, leicht gelbliche Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 210 C.

Anmerkung: Nitrobenzol ist, wie viele andere stickstoffhaltige organische Verbindungen, recht giftig, daher sollte verhindert werden, dass seine Dämpfe in die Atemluft im Labor gelangen. Aus diesem Grund sollte das Rohr aus dem Kühler weit bis in die Vorlage reichen. Die Flüssigkeit kann auch durch die Haut aufgenommen werden. Kommt es dennoch versehentlich zum Hautkontakt, sollte das Nitrobenzol zuerst mit denaturiertem Ethanol, dann mit Seife und warmem Wasser abgewaschen werden.

Übernommen aus: Vogel, Arthur I. - A Text-Book of Practical Organic Chemistry, 3. Auflage, Longman, London 1974
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Letzte Aktualisierung: 01/11/04