Антрахинон

Антрахинон, С₁₄Н₈0₂, продукт окисления антрацена (смотрите); был впервые получен при обработке антрацена азотной кислотой в 1840 г. Лораном (Lau-I i I rent) и исследован Андерсоном (Anderson). Получение антрахино-на из антрацена окислением хромовой кислотой было осуществлено Фритше (Fritsche) одновременно с Грэбе и Либер-маном в 1868 году, они же дали ему имя, сохранившееся до настоящего времени. Ди-кето-форма А. установлена в 1873 г. Фит-тигом (Fittig). А. образует желтые ромбические кристаллы с £°пл. 273°. Трудно растворим в большинстве органич. растворителей. Сравнительно легко растворяется в горячем бензоле и ледяной уксусной к-те, кристаллизуясь при охлаждении в желтых иглах с t°пл. 284°,6. Кипит при 382°, легко возгоняется. А. имеет ясно выраженные свойства кетона. К окислителям весьма стоек, но сам не обладает характерными свойствами окислителя. Галоидируется, нитруется и сульфируется. При восстановлений цинковой пылью в растворе NaOH дает антрагидрохинон С_вН₄/^°^^>С₆Н₄, растворяющийся в щелочах, с кроваво-красным окрашиванием (качественная реакция). При подкислении выпадает оксантранол /CH(OH) _f

СО

оловом в соляной к-те, цинковой пылью в ледяной уксусной к-те и алюминиевым порошком в серной к-те, А. переходит в антранол

сы

^CeH<c(OH)/^CeHl· ^{При сухой пе}Р^егонке

Обо при восстановлении с цинковой пылью образуется антрацен. В технике получают А. окислением антрацена натровым хромпиком с серной к-той в освинцованных деревянных чанах (емк. до 15 — 25 ж³), снабжен, планетоидн. мешалками и паровым нагревом. Окислению обычно подвергается 50—80%-ный возогнанный антрацен. В последнее время предпочитают · работать с более чистым продуктом (экономия хромпика). 80—92%-ный антрацен теперь уже является обычным технич. продуктом. В нагретый до 75° суспенз 150 килограмм антрацена (в мелкораздробленном состоянии) в 3—4 ж³ воды медленно загружают 2 ж³ раствора, содержащего 300 килограмм двухромонатриевой соли и 600 килограмм H₂S0₄ 66° Be, при непрерывном повышении t° до 95°. Реакция продолжается 12—16 ч. и считается законченной, если возгонкой пробы нельзя обнаружить блестящих листочков антрацена. Возгон должен состоять из тонких игл А.; его отфильтровывают и промывают на фильтрпрессе. Для очистки А. подвергают возгонке с перегретым паром. Возгон конденсируется орошением водой. После отфильтровыва-ния и сушки в вакууме получается желтоватая пудра 98%-ного продукта. При работе с антраценом более низкого качества (от 50 до 80%) А. перед возгонкой дополнительно очищают нагреванием до 100—120° с

2,5-кратным количеством H₂S0₄ 66° Βέ,

сульфирующей или окисляющей примеси, но не изменяющей самого А. После прекращения выделения S0₂ охлажденный до 80° раствор разбавляют (медленно) водой до 30%-ного содержания H₂S0₄. При этом получается легко фильтрующийся продукт. Побочный продукт производства, раствор сернокислого хрома, утилизируют на кожевенных заводах или путем переработки из него получают соли уксусной к-ты, хлористоводородной к-ты, квасцы и бихроматы. Можно регенерировать [*] хромпик электролитическим окислением. В таком случае растворы упаривают в вакууме до концентраций, применяемых для приготовления А. Для регенерации 200 килограмм хромпика (теор. 167,4), необходимого для окисления 100 килограмм антрацена, с выходом в 80% теор., расходуется 500 kWh при 3,6 V. Целый ряд других способов окисления антрацена—оки азота [²], азотной кислотой [³], кислородом воздуха [⁴], озонированным воздухом [*], электролизом [®] — частью дают малые выходы, частью дороги и не находят применения в технике. Все попытки больших фирм (например BASF) применить новые методы кончались обычно возвращением к старому би-хроматному способу. Из синтетических методов получения А., имеющих громадное значение для получения его производных, лишь метод конденсации фталевого ангидрида с бензолом в присутствии хлористого алюминия получил большое распространение в американской технике. Со времени технич. осуществления каталитического окисления нафталина кислородом воздуха синтетический метод, успешно конкурируя с бихроматным способом, грозит последнему вытеснением. Конденсация фталевого ангидрида с бензолом практически разработана в Америке Гиббсом. Она производится в освинцованных котлах, с мешй и обратным холодильником, на водяной бане. Смесь 1 ч. фталевого ангидрида, 3,5 ч. бензола и 1,8 ч. хлористого алюминия уже при 30° начинает выделять НС1. По мере повышения t° вязкость массы увеличивается, и она делается настолько густой, что иногда мешалка останавливается. Нагревание продолжают до 70° и поддерживают эту t° до прекращения выделения НС1. После охлаждения массу обрабатывают водой (3—4 ч.) и отгоняют избыточный бензол. Остаток подщелачивают загрузкой малыми порциями раствора NaOH и подвергают кипячению в течение нескольких часов. После фильтрования подкислением выделяется о - бензоил - бензойная кислота, с выходом в 95—97% теоретич. Последняя количественно переходит в А. при нагревании с 5 — 6 ч. крепкой серной кислоты в течение 1 ч. до 150°. Как сам А., так и его многочисленные производные служат для приготовления большого числа весьма ценных красителей (ализарин, ии-дантрен и др.). В ситцепечатании А. применяется как катализатор при гидросульфитных вытравках [⁷].

Лит.: De Barry Barnett Е., Anthracene a. Anthraquinone, N. Y., 1921; Schultz G., Die Chemie d. Steinkohlenteers, В. I, Braunschweig, 1926; Lunge G. und К 6 h 1 e r H., Industrie d. Steinkohlenteers u. d. Ammoniaks, Braunschweig, 1912; Fierz-David H., Grundlegende Operationen d. Farbenchemie, B., 1924; *) Le Blanc M., Die Darstellung d. Chroms u. seiner Verbindungen, Halle, 1902; Г. П. 103 860, 109 012, 117 949; An. ΓΙ. 5 542 (1886 г.); 19 029 (1900 г.); *) Г. Π. 215 335, 234 289, 254 710, 256 623, 268 048; ³) Г. Π. 283 213, 284 083, 284 084; *) Г. Π. 168 291, 203 848; Ам. Π. 1 374 721, 129 886; ‘) Ан. Π. 55 114 (1915 год); ·) Г. Π. 109 012, 152 063; Ан. Π. 19 178 (1902 год); Ам. Π. 729 502, 757 136;^τ) Плановский Η., «Известия общества для сод., улучш. и разв. мануфактурной промышленности», 2, М., 1907 В. Лященко.