Πώς μετατρέπετε τον φθαλικό ανυδρίτη που αντιδρά με την ουρία σε φθαλιμίδιο;

Η αντίδραση του φθαλικού ανυδρίτη με ουρία για να σχηματίσει φθαλιμίδιο περιλαμβάνει μια διαδικασία δύο σταδίων:

Βήμα 1:σχηματισμός φθαλικού οξέος

Ο φθαλικός ανυδρίτης αντιδρά με νερό για να σχηματίσει φθαλικό οξύ. Αυτή η αντίδραση συνήθως διεξάγεται με θέρμανση ενός μείγματος φθαλικού ανυδρίτη και νερού παρουσία καταλύτη όπως το θειικό οξύ. Το σχήμα αντίδρασης έχει ως εξής:

C₆h₄ (co) ₂o + h₂o → c₆h₄ (co) ₂oh

Βήμα 2:Κυκλοποίηση με ουρία

Το φθαλικό οξύ στη συνέχεια υφίσταται κυκλοποίηση με ουρία για να σχηματίσει φθαλιμίδιο. Αυτό το βήμα περιλαμβάνει τη θέρμανση ενός μείγματος φθαλικού οξέος και ουρίας σε αυξημένες θερμοκρασίες, συνήθως περίπου 180-200 ° C. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το νερό εξαλείφεται και το άτομο αζώτου στην ουρία επιτίθεται στην καρβονυλική ομάδα φθαλικού οξέος, οδηγώντας στον σχηματισμό μιας κυκλικής δομής imide. Το σχήμα αντίδρασης έχει ως εξής:

(CO) ₂OH + NH₂CONH₂ → C₆H₄ (CO) ₂NH + H₂O + NH₃

Το τελικό προϊόν, φθαλιμίδιο, λαμβάνεται ως λευκό ή ανοιχτό κίτρινο κρυσταλλικό στερεό. Είναι αδιάλυτο σε νερό αλλά διαλυτή σε οργανικούς διαλύτες όπως αλκοόλ, ακετόνη και χλωροφόρμιο. Το φθαλιμίδιο είναι ένα σημαντικό ενδιάμεσο στη σύνθεση διαφόρων βαφών, φαρμακευτικών προϊόντων και άλλων οργανικών ενώσεων.