Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Меллитовая кислота, также называемая графитовой кислотой или бензогексакарбоновой кислотой, — это кислота, впервые обнаруженная в 1799 году Мартином Генрихом Клапротом в минерале мелит (медовый камень), который представляет собой алюминиевую соль этой кислоты. Она кристаллизуется в виде тонких шелковистых игл и растворима в воде и спирте.
Mellitic acid, also called graphitic acid or benzenehexacarboxylic acid, is an acid first discovered in 1799 by Martin Heinrich Klaproth in the mineral mellite (honeystone), which is the aluminium salt of the acid. It crystallizes in fine silky needles and is soluble in water and alcohol.
Структура
Стабильная конформация этой молекулы характеризуется тем, что карбоксильные группы развернуты из плоскости центрального бензольного кольца. Молекула принимает конформацию, напоминающую пропеллер, при которой угол наклона каждой карбоксильной группы относительно центрального бензольного кольца варьируется вследствие внутримолекулярных водородных связей.
The stable conformation of this molecule has the carboxylic acid groups rotated out of the plane of the central benzene ring. The molecule adopts a propeller like conformation in which the tilt of each carboxylic acid group relative to the central benzene ring varies due to intramolecular hydrogen bonding.
Подготовка
Меллитовую кислоту можно получить, нагревая мелит с карбонатом аммония, отгоняя избыток аммониевой соли и добавляя аммиак к раствору. Выделившийся гидроксид алюминия отфильтровывают, фильтрат выпаривают, а аммониевую соль кислоты очищают перекристаллизацией. Затем аммониевую соль превращают в соль свинца, осаждая ее ацетатом свинца, после чего соль свинца разлагают сероводородом. Кислоту также можно получить окислением чистого углерода, графита или гексаметилбензола щелочным перманганатом калия в холодных условиях или горячей концентрированной азотной кислотой.
Mellitic acid may be prepared by warming mellite with ammonium carbonate, boiling off the excess of the ammonium salt, and adding ammonia to the solution. The precipitated alumina is filtered off, the filtrate evaporated, and the ammonium salt of the acid purified by recrystallization. The ammonium salt is then converted into the lead salt by precipitation with lead acetate, and the lead salt is then decomposed by hydrogen sulfide. The acid may also be prepared by the oxidation of pure carbon, graphite or hexamethylbenzene, by alkaline potassium permanganate in the cold, or by hot concentrated nitric acid.
Реакции
Это очень стабильное соединение; хлор, концентрированная азотная кислота и йодистоводородная кислота не реагируют с ним. При сухой перегонке оно разлагается на углекислый газ и пиромеллитовую кислоту C10H6O8; при перегонке с известью образуются углекислый газ и бензол. Длительное нагревание кислоты с избытком пентахлорида фосфора приводит к образованию хлорангидрида кислоты, который кристаллизуется в виде игл и плавится при 190 °C. При нагревании аммониевой соли кислоты до 150–160 °C с выделением аммиака образуется смесь парамида (меллимида, молекулярная формула) и эвхроата аммония. Смесь можно разделить, растворив эвхроат аммония в воде. Парамид представляет собой белый аморфный порошок, нерастворимый в воде и спирте. Высокая стабильность солей меллитовой кислоты и их присутствие в качестве конечного продукта окисления полициклических ароматических углеводородов, содержащихся в Солнечной системе, делают их возможным органическим веществом в марсианском грунте. Меллитаты (и соли других бензополикарбоновых кислот) железа и кобальта обладают интересными магнитными свойствами.
It is a very stable compound; chlorine, concentrated nitric acid and hydriodic acid do not react with it. It is decomposed, on dry distillation, into carbon dioxide and pyromellitic acid, C10H6O8; when distilled with lime it gives carbon dioxide and benzene. Long digestion of the acid with an excess of phosphorus pentachloride forms the acid chloride, which crystallizes in needles, and melts at 190 °C. By heating the ammonium salt of the acid to 150–160 °C while ammonia is evolved, a mixture of paramide (mellimide, molecular formula ), and ammonium euchroate is obtained. The mixture may be separated by dissolving out the ammonium euchroate with water. Paramide is a white amorphous powder, insoluble in water and alcohol. The high stability of mellitic acid salts and their presence as an endproduct of the oxidation of polycyclic aromatic hydrocarbons, which are present in the solar system, make them a possible organic substance in Martian soil. Mellitates (and salts of other benzene polycarboxylic acids) of iron and cobalt have interesting magnetic properties.