脂族及芳族的一硝基与多硝基化合物,对于碱金属氢氧化物的性行,表現不同的特征。脂族硝基化合物,即使在冷时也被皂化,而芳族一硝基化合物,除少数的例外(例如9-硝基菲及其天然存在的衍生物。这些化合物和二苯替联苯胺惊奇地发生显色反应),即使在濃碱中煮沸很久,也不起变化。另一方面,芳族多硝基化合物和濃碱加热片刻,即产生亚硝酸盐。所以分子中至少有一个硝基发生反应:
芳基-NO2+2KOH → 芳基-OK+KNO2+H2O
碱金属氢氧化物对-硝基化合物和多硝基化合物(硝基在隣位及对位的)的不同性行,是与整个芳族中通行的規律相符合的,就是阴性的取代基,常会活化隣位及对位上的基团而使其移动。很奇怪地,間-二硝基化合物在这种条件下,也有同样的反应。
芳族多硝基化合物皂化所产生的碱金屬亚硝酸盐,可用很灵敏的格里斯氏試酸法作出检定。这个反应,包括对-氨基苯磺酸(Ⅰ)的重氮化作用,及其所产生的重氮化合物或其阳离子(Ⅱ)与α-萘胺(Ⅲ)的偶合而产生紅色水溶的偶氮染料(Ⅳ):
若芳基及烷基的亚硝酸盐与脂族硝基化合物不存在时,下面的操作手续就是对芳族多硝基化合物具有特效。C-亚硝基化合物及N-亚硝基化合物和碱溶液一起温热时,却不会形成亚硝酸盐;但二亚硝基替哌嗪是一个例外。
操作手续 将固体試样一小粒或其酒精溶液一滴,和1N的碱一滴在微量試管内蒸发使干。冷却过的残渣用下列两种試剂溶液各一滴处理,按照多硝基化合物的存在量,将会出現或深或浅的紅色。
试剂:1)0.5%对-氨基苯磺酸在1:1醋酸中的溶液。
2)0.3%α-萘胺在1:1醋酸中的溶液。
下列化合物皂化后,給出强烈的亚硝酸盐反应:
二硝基苯(1,2;1,3;1,4) | 二硝基-隣-甲酚(3,5;3,4) |
2,4-二硝基氯苯 | 2,4-二硝基-1-萘酚-7-磺酸 |
二硝基甲苯(1,2,4;1,2,6) | 二硝基萘(1,5;1,8) |
4-氯-1-溴-二硝基苯 | 2,4-二硝基苯肼 |
二硝基苯酚(1,2,4) | 三硝基苯(1,3,5) |
二硝基苯胺(1,2,4) | 三硝基苯酚(2,4,6) |
二硝基苯(甲)酸(1,2,4;1,3,5) | 三硝基甲苯(2,4,6) |
二硝基二甲苯(1,2,4,6;1,2,3,4) | 三硝基-間-甲酚(2,4,6) |
这个試驗的灵敏度,可于下列鉴定限度内看出:
0.5微克 隣,对-二硝基苯 | 1微克 2,4-二硝基(代)-間-苯二酚 |
1微克 2,4-二硝基氯苯 | 0.1微克 三硝基苯酚(2,4,6) |
1微克 二硝基苯酚(1,2,4) | 0.5微克 六硝基二苯胺 |