6. Nitrobenceno

Nitrobenceno El nitrobenceno es una importante materia prima que, previamente transformada en anilina, sirve para la obt

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Nitrobenceno El nitrobenceno es una importante materia prima que, previamente transformada en anilina, sirve para la obtención de muchos y valiosos compuestos. Se obtiene el nitrobenceno a partir del benceno y de un ácido de mezcla que consta de 115 partes en peso de ácido nítrico del 75 o/r y 160 partes de ácido sulfúrico del 98,5 %. La reacción tiene lugar según la ecuación: eH"

+

HNO,

--7

e,H,NO,

+

H,O

El ácido sulfúrico concentrado tiene en este proceso solamente la rmsion de fijar el agua formada, que, de otro modo, impediría prematuramente la reacción. Se realiza el proceso de nitración en recipientes agitadores de fundición (hemos representado cuatro en la figura) en los que los suministros, tanto de ácido nítrico como de benceno, están dispuestos de modo que estos productos se consuman lo más completamente posible en la formación del nitrobenceno (esq. 38). Los recipientes para la n itración están rodeados de una camisa refrigerante y tienen también un serpentín refrigerante (que no hemos representado), con cuya ayuda se puede conseguir que la mezcla se ponga al principio a la temperatura adecuada para iniciar la reacción y se refrigere durante el transcurso de la misma. Durante el proceso de nitración se mantiene la temperatura entre los 40 y los 50° e. Desde los depósitos (1 y 2) se suministran los ácidos sulfúrico y nítrico concentrados al mezclador (3), en el que se obtiene el ácido de mezcla. La reaccron comienza en los nitraclores (6 y 7), a los que llega por debajo el ácido de mezcla y el benceno de los depósitos (3) y (4), respectivamente. Mediante los agitadores se logra que el ácido de mezcla y el benceno estén constantemente emulsionados. Todas las tuberías de sumin istro están provistas de dosificadores (D), de manera que las materias primas se aportan en cantidades equivalentes y la velocidad de suministro se ajusta de modo que la reacción sea lo más completa posible durante el tiempo que tarda la mezcla en atravesar el nitrador. Al salir ésta por el rebosadero del nitrador, está compuesta por ácido de mezcla m'uy gastado y nitrobenceno, junto con restos de benceno, y se la conduce al decantador (10), en cuyo fondo se recoge el ácido de mezcla, más denso que el resto. El nitrobenceno bruto se en via, mediante una bomba, al recipiente con agitador (8), en el que se le añade la cantidad calculada de ácido de mezcla para combinarse con el benceno sin nitrar que aún contiene, con lo que éste se transforma casi por completo en nitrobenceno. El producto de (8) vuelve a decantarse en (11), por cuya parte inferior se saca ácido de mezcla que todavía contiene ácido nítrico. Éste, juntamente con el ácido procedente de '(10), se lleva al nitrador (5), que recibe también benceno nuevo, que se dosifica según el contenido de ácido nítrico del citado ácido de mezcla. De este modo se consume en el nitrador (5) todo el ácido nitrico todavía existente. La mezcla que sale de (5) se separa en el decantador (9). El ácido residual se recoge por la parte inferior y se diluye con agua, con lo que todavía se separa nitrobenceno, que se reúne con la porción principal del nitrobenceno bruto (12). La mezcla de benceno y nitrobenceno del decantador (9) se lleva al nitrador (6). El nitrobenceno bruto 113

I

Nitrobenceno

Mezclo nitrosulfúrico

N itr"-;benceno

Esquema 38

nceno

proceden te del decantador (11) se conduce a un la vador (13), en el que se lava con agua y una solución de sosa comercial y se le libera de los restos de ácido. Desde el lavador se lleva el producto al aparato de destilación (14), en el que se separan el agua y el benceno y queda como residuo un nitrobenceno técnicamente puro. Para purificarlo más completamente se le destila en el vacío. La mayor parte del nitrobenceno se emplea en la ohtención de la anilina, así como en la del meta-dinilrobenceno, asimismo técnicamente muy importante, y de los cloronitrobencenos. El nitrobenceno tiene un olor análogo al del benzaldehído, es decir, a almendras amargas, aunque muy penetrante. Por ello se emplea en pequeñas cantidades para perfumar jabones baratos.