Реакция Коновалова

Реакция Коновалова

Реа́кция Конова́лова — химическая реакция, заключающаяся в нитровании органических алифатических, алициклических и жирноароматических соединений разбавленной азотной кислотой при повышенном или нормальном давлении (свободнорадикальный механизм).

Реакция с алканами впервые была осуществлена русским химиком-органиком М. И. Коноваловым в 1888 году (по другим данным, в 1899 году) с 10—25%-ной кислотой в запаянных ампулах при температуре 140 °C.

Механизм реакции

Обычно образуется смесь первичных, вторичных и третичных нитросоединений. Жирноароматические соединения легко нитруются в α-положение боковой цепи. В побочных реакциях образуются нитраты, нитриты, нитрозосоединения- и полинитросоединения.

В промышленности реакцию проводят в паровой фазе. Этот процесс был разработан Х. Гессом (1930). Пары алкана и азотной кислоты на 0,2—2 секунды нагревают до 420—480 °C, затем следует быстрое охлаждение. Из метана образуется нитрометан, а его гомологи нитруются с разрывом связей C—C и образованием смеси нитроалканов. Эту смесь разделяют ректификацией.

Активный радикал в этой реакции — O₂NO·, продукт термического расщепления азотной кислоты. Механизм реакции нитрования:

${\mathsf {2HNO_{3}{\xrightarrow[{}]{^{o}t}}O_{2}NO\cdot +NO_{2}\cdot +H_{2}O}}$

${\mathsf {RH+O_{2}NO\cdot \rightarrow R\cdot +HONO_{2}}}$

${\mathsf {R\cdot +NO_{2}\cdot \rightarrow RNO_{2}}}$

Применение

Данная реакция широко используется в органической химии для получения многих органических нитросоединений.

Ссылки

• Химический Энциклопедический Словарь. Гл.ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1983—792 с.
• Нейланд, О. Я. Органическая химия: Учебник для хим. спец. вузов.— М.: Высшая школа, 1990.— с. 97—98; 369—370.
• Коновалова реакция — статья из Большой советской энциклопедии.