首页> 中文学位 >甲基硝基取代的苯甲酸的溶解度测定与关联
【6h】

甲基硝基取代的苯甲酸的溶解度测定与关联

代理获取

目录

声明

摘要

第1章 文献综述

1.1 几种甲基硝基苯甲酸及其合成介绍

1.1.1 3-甲基-4-硝基苯甲酸

1.1.2 3-甲基-2-硝基苯甲酸

1.1.3 2-硝基-5-甲基苯甲酸

1.1.4 2-甲基-3-硝基苯甲酸

1.2 间甲基苯甲酸硝化与产物分离研究进展

1.2.1 反应机理讨论

1.2.2 硝化剂研究进展

1.2.3 产物分离研究进展

1.3 3-硝基邻二甲苯的氧化与产物分离进展

1.3.1 氧化剂研究进展

1.3.2 产物分离研究进展

1.4 溶解度测定与关联方法研究进展

1.4.1 结晶中溶剂选择要求

1.4.2 固液相平衡的测定方法

1.4.3 固液平衡关联及预测方法

1.5 本文研究背景与主要内容

第2章 间甲基苯甲酸硝化产物的固液相平衡研究

2.1 实验部分

2.1.1 实验仪器与试剂

2.1.2 溶质表征实验

2.1.3 实验流程

2.1.4 误差产生原因

2.1.5 实验方法的可靠-眭验证

2.2 实验结果与讨论

2.3 实验数据经验关联与讨论

2.3.1 实验数据的关联方法

2.3.2 关联结果与讨论

2.4 热力学函数讨论

2.4.1 热力学函数关联方程

2.4.2 结果与讨论

2.5 理论分离路线讨论

2.6 本章小结

第3章 3-硝基邻二甲苯氧化产物的固液相平衡研究

3.1 实验部分

3.1.1 溶质表征实验

3.2 实验结果与讨论

3.2.1 2-甲基-3-硝基苯甲酸在乙酸+水中的溶解度

3.2.2 2-甲基-3-硝基苯甲酸在乙酸+3-硝基邻二甲苯中的溶解度

3.2.3 2-甲基-3-硝基苯甲酸在甲醇+水中的溶解度

3.2.4 3-硝基邻苯二甲酸在乙酸+水中的溶解度

3.2.5 3-硝基邻苯二甲酸在乙酸+3-硝基邻二甲苯中的溶解度

3.2.6 3-硝基邻苯二甲酸在甲醇+水中的溶解度

3.3 实验数据经验关联与讨论

3.3.1 实验数据的关联方法

3.3.2 关联结果与讨论

3.4 热力学函数讨论

3.4.1 2-甲基-3-硝基苯甲酸在乙酸+水中的热力学函数

3.4.2 2-甲基-3-硝基苯甲酸在乙酸+3-硝基邻二甲苯中的热力学函数

3.4.3 2-甲基-3-硝基苯甲酸在甲醇+水中的热力学函数

3.4.4 3-硝基邻苯二甲酸在乙酸+水中的热力学函数

3.4.5 3-硝基邻苯二甲酸在乙酸+3-硝基邻二甲苯中的热力学函数

3.4.6 3-硝基邻苯二甲酸在甲醇+水中的热力学函数

3.4.7 结果与讨论

3.5 理论分离路线讨论

3.6 本章小结

第4章 甲基硝基苯甲酸的溶解度理论关联研究

4.1 关联方法的选择

4.2 数学模型与参数

4.2.1 UNIFAC模型及改进模型介绍

4.2.2 UNIFAC(Dortmund)模型拟合

4.3 本章小结

结论与展望

参考文献

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

致谢

展开▼

摘要

甲基硝基取代的苯甲酸是重要的化工中间体,常用来制备诸如抗高血压药替米沙坦、抗癌药雷替曲塞、农药虫酰胺和虫酰肼等医药、农药化学品。当下这些化学品需求量增长较快,所以,甲基硝基取代的苯甲酸的用量也在快速稳步的增长,制备这类中间体的研究课题也越来越受到关注。
  间甲基苯甲酸的硝化反应和3-硝基邻二甲苯的氧化反应便是其中重要的制备反应。间甲基苯甲酸与浓硝酸在低温下发生一级硝化反应,反应产物为3-甲基-4-硝基苯甲酸、3-甲基-2-硝基苯甲酸、2-硝基-5-甲基苯甲酸;3-硝基邻二甲苯在钴盐或锰盐的催化下被氧气氧化生成2-甲基-3-硝基苯甲酸和3-硝基邻苯二甲酸。文献表明上述两类反应效果是令人满意的,但对其产物在工业上的分离却并未提及。针对类似混合体系的分离和纯化,工业上一般通过溶剂结晶的方式,所以本文同样采取该分离方法进行研究。以上述体系中涉及到的各类甲基硝基取代的苯甲酸为研究对象,选取了适当的溶剂,测定并关联了相关的溶解度数据,为相关体系的结晶分离提纯过程设计及溶剂回收、设备选型等提供了理论基础,主要内容如下:
  (1)采用合成法及自制固液平衡装置,测定了间甲基苯甲酸、3-甲基-2-硝基苯甲酸、3-甲基-4-硝基苯甲酸、2-硝基-5-甲基苯甲酸在水、醇类、酸类、酯类、酮类的纯溶剂中的溶解度数据。实验结果表明:3-甲基-2-硝基苯甲酸、3-甲基-4-硝基苯甲酸难溶于水;间甲基苯甲酸和2-硝基-5-甲基苯甲酸在所有溶剂中的溶解度都存在明显差异;3-甲基-2-硝基苯甲酸和3-甲基-4-硝基苯甲酸的溶解度在醇类和酮类中有显著差别,在酯类、酸类中差异不大。对所测溶解度数据,采用Apelblat方程进行了经验关联,关联结果表明实验值与关联值的相对偏差在0.10%~1.54%之间,说明Apelblat方程具有很好的关联性。在此基础上,结合Clark-Glew方程计算了溶质在各溶剂中的热力学函数,包括溶解焓、溶解熵、吉布斯自由能和等压热容。
  (2)采用相同的方法,测定了2-甲基-3-硝基苯甲酸、3-硝基邻苯二甲酸分别在乙酸+水、乙酸+3-硝基邻二甲苯和甲醇+水的二元混合溶剂中的溶解度数据。实验结果表明:2-甲基-3-硝基苯甲酸和3-硝基邻苯二甲酸在所选的混合溶剂中的溶解度存在明显差异,具备结晶方离的条件。其中2-甲基-3-硝基苯甲酸在乙酸+3-硝基邻二甲苯体系中,3-硝基邻苯二甲酸在乙酸+水体系中均表现出了最大溶解度效应。对所测的溶解度数据,同时采用Apelblat方程和NRTL方程进行了关联,关联结果表明实验值与关联值的相对偏差均小于3.8%,Apelblat方程的关联度要优于NRTL方程,但NRTL方程的适用性更强。在此基础上,结合Clark-Glew方程同样计算了溶质在各溶剂中的热力学函数,包括溶解焓、溶解熵、吉布斯自由能和等压热容。
  (3)文献调研了同分异构体固液相平衡研究的最新进展,采用UNIFAC模型中的Dortmund模型,定义了两个新基团,将3-甲基-2-硝基苯甲酸、3-甲基-4-硝基苯甲酸和2-硝基-5-甲基苯甲酸在不同纯溶剂中的实验数据一起拟合,发现不考虑溶质同分异构体结构差异性而设定的新基团拟合方法,拟合效果不好。考虑其差异性后重新定义了新基团,得到了较佳的拟合效果,并用2-甲基-3-硝基苯甲酸在纯溶剂中的溶解度进行了成功预测和验证。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号