БЕНЗОЛПОЛИКАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ С6Н6_n(СООН)n,
бесцв. кристаллы. Св-ва бензолполикарбоновые кислоты, содержащих от 3 до 6 карбоксильных групп,
приведены в таблице. О дикарбоновых кислотах см. Фталевая кислота, Изофталевая
кислота. Терефталевая кислота. бензолполикарбоновые кислоты умеренно раств. в воде. хорошо
- в этаноле. ацетоне. эфире, этилацетате. ДМФА. Выше 200 °С или при кипячении
с двухкратным кол-вом уксусного ангидрида превращ в ангидриды, из которых
наиб. практич. значение имеет пиромеллитовый диангидридСо щелочами
и основаниями образуют соли. с SOC12 и СОС12 (кат.
- вторичные амины) - хлорангидриды. Полностью этерифицируются при нагр.
со спиртами. переэтерифицируются при взаимод. со сложными эфирами низкомол.
карбоновых кислот. Ангидриды трикарбоновых кислот реагируют с последними по своб.
группе СООН:
Эфиры бензолполикарбоновые кислоты взаимод. с этиленгликолем (кат.-к-ты и основания) с образованием
полиэфиров. Хлорангидриды и ангидриды при взаимод. с NH3 и аминами
превращ. в амиды и имиды; пиромеллитовый диангидрид реагирует с д.аминами.
образуя полиимиды. Метиловые эфиры бензолполикарбоновые кислоты при обработке LiAlH4
образуют гидроксиметилбензолы. Три-и тетракарбоновые кислоты при 200-220 °С
[кат. - Со (СО)8] декарбоксилируются до смеси изофталевой и
терефталевой кислот.
В промышленности тримеллитовую кислоту получают окислениемпсевдокумола. 1) воздухом
в уксусной кислоте при 170-250°С и 1,5-3,0 МПа (кат.-соли Со, Мп); 2) 7-10%-ным
р-ром НNО3 при 170-190°С и 2,0 МПа (кат.-HCl, НВг); 3) сначала
воздухом при 150-160°С (кат.-соли Со) с образованием смеси моно- и дикарбоновых
к-т, затем 15-20%-ным раствором HNO3 при 150-160°С и 3,0-3,5 МПа.
Выход 95%. Нагреванием при 200-220°С кислоту превращают в ангидрид (т. пл.
168°С, т. кип. 390°С), который очищают дистилляцией. Три-мезиновую кислоту синтезируют
окислением мезитилена воздухом так же, как псевдокумол, или раствором КМnО4
в щелочной среде при 100 °С. Диангидрид пиромеллитовой кислоты получают окислением
дурола воздухом в газовой фазе при 350-500°С (кат.-V2О5,
модифицированный Мо; выход 85%) или смесью Na,Cr2O7
с Na2CrO4 при 260-290°С под давлением СО2
3,0-3,5 МПа (выход 99%). Остальные бензолполикарбоновые кислоты получают в лаборатории окислением
соответствующих алкилзамещенных бензола действием КМnО4 в щелочной
среде при 100°С или в присутствии катализатора.
Триметиллитовый ангидрид-отвердитель эпоксидных смол, хлорангидрид (т.
пл. 68-69 °С, т. кип. 175°С/15 мм рт. ст.) используют для синтеза полиимидоамидов.
Эфиры тримеллитовой кислоты, например триизооктилтримеллитат (т. кип. 283 °С/2,5
мм рт. ст.), применяют как пластификаторы. Тримезиновая кислота - промажут.
продукт в произ-ве текстильновспомогат. веществ для крашения полиамидных волокон.
Пиромеллитовый диангидрид-отвердитель эпоксидных смол, ингибитор коррозии;
его используют также в произ-ве азопигментов, полиимидов; тетраэфиры пиромеллитовой
к-ты - пластификаторы виниловых полимеров.
Пыль ангидридов бензолполикарбоновые кислоты, превращающихся в присутствии влаги в кислоты, при контакте
с кожей вызывает раздражение. Для тримеллитового ангидрида ЛД50
1,25 г/кг (мыши, перорально); ПДК 0,05 кг/м3; т. всп. 227°С
Для тримезиновой кислоты ЛД50 8,37 г/кг (крысы, перорально). ПДК
пиромеллитового диангидрида 5 мг/м3.
Лит.: Ullmanns Eneyklopadie, Bd 9, Weinheim-N.Y, 1976, S. 150.
H.
Б. Карпова.
