背景及概述
溴代硝基苯胺是有机合成和制备染料的重要原料，溴代芳烃通常用溴在金属催化剂作用下对相应母体化合物溴代合成。4-溴-2-硝基苯胺英文名称：4-Bromo-2-nitroaniline，中文别名：2-硝基-4-溴苯胺，CAS号：875-51-4，分子式：C6H5BrN2O2，分子量：217.020，外观与性状：黄色固体，密度：1.812 g/cm3，沸点：308.7ºC at 760 mmHg，熔点：110-113 °C(lit.)。
制备
本文以2-硝基苯胺为起始物料，经溴代反应制备目标化合物。由于溴对眼睛刺激性极大并且溴化反应中溴原子利用率只有50％，因此存在操作危险、排放污染及溴素利用率低等缺点。用溴对芳烃溴化的产物多为单溴和多溴的混合物，因此区域选择性差。采用HBr／H2O2作为芳香胺的溴化剂要用过量的溴化剂，且区域选择性不好，而用N-溴丁二酰亚胺(NBS)作为溴化剂，需在酸性条件、碱性条件或需要光照。虽然用NBS固体作为溴化试剂。溴的原子利用率为100％，但是采用NBS作为原料其生产成本还是较高，并且会造成一定的环境污染，不适合大规模生产。本研究从废水、废气、废酸中得到所需原料，同时解决了溴素利用率低的问题，工艺简单，生产成本大大降低，同时实现的废水或废气的综合利用，经济效益和环境效益明显，实现了清洁生产、节能减排的目的，适合大规模工业生产，能产生很大的经济效益[1]。
图1 4-溴-2-硝基苯胺的合成反应式
实验操作：
在5L四口瓶中，加入溴化钾(以溴离子计的质量百分比浓度为7．5％)溶液4L，通过蒸馏蒸出水2L，加入活性炭10g，脱色过滤，再加入絮凝剂等沉淀过滤得到浓度为15％(以溴离子计的质量百分比浓度)溴化钾溶液；在500mI的四口瓶中。加入同收的浓度为15％(以溴离子汁的质量百分比浓度)的溴化钾溶液(273．5g，0．52mol)，慢慢加入98％硫酸(48．5g，0．485mol)，搅拌30min，投入2-硝基苯胺(88g，0．481mol)，并升温至35℃，慢慢滴加已备好的浓度为30％的氯酸钠溶液54g(0．152mol)，加毕，保温30min，升温至75℃保温2h，冷却至室温，过滤，滤饼水洗至pH值为5～8，烘干得嫩黄色4-溴-2-硝基苯胺。
参考文献
[1]Tetrahedron Letters, , vol. 44, # 21 p. 4085 - 4088