還原
正文
化學還原所用的還原劑主要有:鐵粉 鐵粉是弱還原劑,在含有鹽類電解質(亞鐵鹽、氯化銨等)的水介質中,可使硝基、亞硝基還原為氨基,而鹵素、羰基、烯基等不被還原。鐵粉還原廣泛用於從芳香族硝基化合物制芳伯胺:
4Ar—NO2+9Fe+4H2O─→4Ar—NH2+3Fe3O4鐵粉還原雖然工藝簡單,但生成含胺廢鐵泥和含胺廢水,需要處理。
鋅粉 在酸性介質中,鋅粉是強還原劑,可用於還原硝基、亞硝基、氰基、羰基等多種官能團。但鋅粉價格較貴,其使用受到限制。工業上用於從2-甲基-1,4-萘醌制維生素K4等過程: 在強鹼性介質中,鋅粉可使芳香族硝基化合物還原為氫化偶氮化合物。後者在強酸性介質中可發生分子重排,生成聯苯胺系化合物。聯苯胺有致癌作用,已停止生產。但3,3′-二氯聯苯胺未發現有致癌作用,故仍在以鄰硝基氯苯為原料繼續生產。
硫化鹼 包括硫化鈉、多硫化鈉和硫氫化鈉等,是溫和還原劑,主要用於使芳香族硝基化合物還原為芳伯胺。
4Ar—NO2+6Na2S+7H2O
─→4Ar—NH2+3Na2O3+6NaOH
連二亞硫酸鈉 俗稱保險粉,是在鹼性介質中使用的強還原劑,但價格較貴,主要用於染色,將還原染料還原為隱色體等。
亞硫酸氫鈉 是一種溫和還原劑,主要用於將芳伯胺的重氮鹽,還原為芳肼等過程。 從反應步驟來看,它實際上是磺化-水解過程。
在精細化工中用到的其他化學還原劑還有錫、氯化亞錫、水合肼、甲酸、甲脒亞磺酸、甲酸- 叔胺加合物以及鹼金屬陽離子與硼(或鋁)復氫陰離子形成的復氫化合物。