Гидразоны
Гидразо́ны, продукты конденсации одной молекулы альдегида или кетона с гидразином, R1 R2 C=NNR3 R4 , где R1 – органический радикал, R2 , R3 , R4 – органические радикалы или атомы водорода.
Физико-химические свойства
Большинство гидразонов представляют собой хорошо кристаллизующиеся и труднорастворимые вещества. Незамещённые гидразоны (R3 =R4 =H), алкилгидразоны (R3 =алкил, R4 =H) и некоторые арилгидразоны (R3 =арил, R4 =H) являются слабыми основаниями и образуют соли с сильными минеральными кислотами. 2,4-Динитрофенилгидразоны представляют собой слабые кислоты.
Файл:Структурная формула фенилгидразона бензальдегида.webp
Структурная формула фенилгидразона бензальдегида.
Свойства некоторых гидразонов
| Название и формула | Молярная масса, г/моль | tпл , °C | Агрегатное состояние | Растворимость |
| 2,4-Динитрофенилгидразон ацетона
(CH3 )2 C=NNHC6 H3 (NO2 )2 |
238,20 | 128 | Твёрдое | Растворим в этаноле, диэтиловом эфире, бензоле, хлороформе, этилацетате |
| Фенилгидразон ацетона
(CH3 )2 C=NNHC6 H5 |
148,20 | 27,4; 42 | Твёрдое | Растворим в воде, этаноле, диэтиловом эфире |
| Гидразон бензальдегида
C6 H5 CH=NNH2 |
120,15 | 16 | Жидкое | Разлагается водой, растворим в этаноле |
| Фенилгидразон бензальдегида
C6 H5 CH=NNHC6 H5 |
196,24 | 156 | Твёрдое | Растворим в бензоле, горячем этаноле, малорастворим в диэтиловом эфире |
| Гидразон бензофенона
(C6 H5 )2 C=NNH2 |
196,247 | 97,3 | Твёрдое | – |
| Фенилгидразон бензофенона
(C6 H5 )2 C=NNHC6 H5 |
272,35 | 105; 137 | Твёрдое | – |
| 2,4-Динитрофенилгидразон уксусного альдегида
CH3 CH=NNHC6 H3 (NO2 )2 |
224,18 | 167 | Твёрдое | Растворим в этаноле, диэтиловом эфире |
| Фенилгидразон уксусного альдегида
CH3 CH=NNHC6 H5 |
134,18 | 98–101; 57 | Твёрдое | Растворим в петролейном эфире |
| 2,4-Динитрофенилгидразон формальдегида
HCH=NNHC6 H3 (NO2 )2 |
210,16 | 155; 167 | Твёрдое | Растворим в горячем этаноле, малорастворим в диэтиловом эфире |
При гидролизе в присутствии кислот гидразоны диссоциируют на карбонильное соединение и соответствующий гидразин. С алкилгидразинами вступают в реакцию обмена (перегидразирование). Арилгидразоны в безводных условиях в присутствии кислот и некоторых солей претерпевают термическую перегруппировку (реакция Фишера), приводящую к образованию производных индола. Незамещённые гидразоны в присутствии щелочей разлагаются с образованием углеводородов (реакция Кижнера – Вольфа). Незамещённые гидразоны могут конденсироваться с ещё одной молекулой карбонильного соединения с образованием азинов (R1 R2 C=N−N=CR3 R4 ).
При восстановлении гидразонов образуются амины. При окислении незамещённых гидразонов образуются алифатические диазосоединения.
Гидразоны карбонильных соединений, содержащих некоторые функциональные группы, легко замыкаются в гетероциклические соединения.
Способы получения
Гидразоны получают конденсацией гидразина, монозамещённых или несимметричных дизамещённых гидразинов с альдегидами и кетонами. Другой метод синтеза гидразонов заключается во взаимодействии солей диазония с соединениями, содержащими при атоме углерода подвижные атомы водорода (например, 1,3-дикетонами, эфирами и амидами β-кетокислот).
Применение
Реакцию образования гидразонов при взаимодействии кетонов и альдегидов с гидразинами (фенилгидразином, 2,4-динитрофенилгидразином и др.) используют для идентификации и выделения карбонильных соединений. Гидразоны применяют при синтезе красителей, лекарственных средств, душистых веществ, агрохимикатов и др.
Литература
- Краткая химическая энциклопедия. В 5 т. / гл. ред. И. Л. Кнунянц. – Москва : Советская энциклопедия, 1961. – Т. 1.
- Каррер П. Курс органической химии. – 2-е изд., стер. – Ленинград : Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1962.
- Справочник химика. Т. 2. Основные свойства неорганических и органических соединений / гл. ред. Б. П. Никольский. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва ; Ленинград : Химия, 1965.
- Китаев Ю. П. Строение гидразонов / Ю. П. Китаев, Б. И. Бузыкин, Т. В. Троепольская // Успехи химии. – 1970. – Т. 39, № 6. – С. 961–989.
- CRC Handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data / ed.-in-chef W. M. Hynes. – 95th ed. – Boca Raton [et al.] : Taylor and Francis Group, 2014.
