芳族硝基化合物的电还原反应性能及其机理研究

采用循环伏安、线性扫描以及恒电位电解等测试方法,对o,m,p-氯硝基苯,o,m,p-硝基甲苯、o,m-硝基苯甲酸等八种芳族硝基化合物在硫酸-乙醇水溶液中的电还原性能及其机理进行了研究。结果表明,芳族硝基化合物在苯环上的取代基位置不同以及在相同位置上取代基的种类不同均可使各芳族硝基化合物的电还原性能发生较大差异;吸电子取代基在电还原过程中电位较正,推电子取代基的电还原电位较负;邻位取代基在反应过程中由于空间位阻效应,苯环上的硝基在电还原时电位往负方向移动。在电还原过程中,还原峰电流和表观活化能的大小均与取代基的电子效应和空间位阻相关,同时取代硝基氯苯得3个电子将还原生成氧化偶氮苯类化合物:邻、间硝基甲苯、硝基苯甲酸得4个电子将还原生成酚类化合物;对硝基甲苯得6个电子将还原生成胺类化合物,在此基础上,探讨了各芳族硝基化合物的电还原机理。