Номер 5, страница 317 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 54. Ароматические амины. Диазосоединения. Глава 5. Азот- и серосодержащие органические соединения - номер 5, страница 317.

Условие.

5. Напишите уравнения реакций восстановления нитробензола алюминием в растворе гидроксида натрия, цинком — в соляной кислоте. В какой из этих реакций сразу образуется анилин, а в какой получается его соль?

Решение.

Решение 2.

Восстановление нитробензола алюминием в растворе гидроксида натрия

При восстановлении нитробензола ($C_6H_5NO_2$) амфотерным металлом, таким как алюминий, в щелочной среде (раствор $NaOH$) происходит превращение нитрогруппы ($-NO_2$) в аминогруппу ($-NH_2$). Продуктом реакции является анилин. Анилин — это основание, но достаточно слабое, чтобы не реагировать с раствором щелочи, поэтому он выделяется в свободном виде.

Суммарное уравнение реакции выглядит следующим образом: $$C_6H_5NO_2 + 2Al + 2NaOH + 4H_2O \rightarrow C_6H_5NH_2 + 2Na[Al(OH)_4]$$

Ответ: В реакции восстановления нитробензола алюминием в растворе гидроксида натрия сразу образуется анилин.

Восстановление нитробензола цинком в соляной кислоте

При восстановлении нитробензола цинком в кислой среде (соляная кислота, $HCl$) также происходит образование анилина. Однако анилин, являясь основанием, немедленно вступает в реакцию нейтрализации с находящейся в избытке соляной кислотой. В результате образуется не сам анилин, а его соль — хлорид фениламмония (или солянокислый анилин).

Суммарное уравнение реакции, учитывающее образование соли: $$C_6H_5NO_2 + 3Zn + 7HCl \rightarrow [C_6H_5NH_3]Cl + 3ZnCl_2 + 2H_2O$$ Чтобы из полученной соли выделить свободный анилин, на раствор необходимо подействовать более сильным основанием, например, гидроксидом натрия.

Ответ: В реакции восстановления нитробензола цинком в соляной кислоте получается его соль.