Реакции твердое - жидкость в системе соединения висмута - салициловая кислота, страница 7

При значениях рН>2.4 в описанной выше системе протекает дальнейший гидролиз с образованием основных нитратов висмута, в которых молярное отношение нитрат-ионов к висмуту значительно меньше 1 [44, 45]. Так, в области значений рН 6.8-7.5 при обработке основного нитрата висмута состава [Bi6O5(OH)3](NO3)5·3H2O (IV) водными растворами аммака или гидроксида натрия образуется соединение состава [Bi6O6(OH)3](NO3)3·2H2O (V). При дальнейшем увеличении значений рН, в области 9.7-10.3 образуется основной нитрат висмута состава [Bi6O7(OH)2](NO3)2·H2O (VI), который при рН 12-14 переходит в оксид висмута [32].

Условия получения и состав основных нитратов висмута приведены в таблице 1.3.

        2. Салициловая кислота

В качестве фармакопейных препаратов широкое применение получили соединения висмута с органическими кислотами, в том числе и с салициловой кислотой.

Салициловая кислота сильное дезинфицирующее средство. Многие ее производные являются лекарственными препаратами [50]. Салициловокислый натрий применяется как жаропонижающее и антиревматическое средство. Салол (крист. т.пл. 43ОС) применяется при кишечных заболеваниях и суставном ревматизме.

Наибольшее значение как лекарственное вещество имеет продукт ацетилирования фенольного гидроксила салициловой кислоты действием хлористого ацетила или уксусного ангидрида - ацетилсалициловая кислота, или аспирин. Аспирин (кристаллы кислого вкуса, т.пл. 135ОС) является одним из важнейших жаропонижающих, антиревматических средств.

Кроме медицинских целей, салициловая кислота употребляется в больших количествах для получения азокрасителей как вторая составляющая, а также для приготовления аминосалициловой кислоты, применяемой в качестве первой составляющей.

2.1. Общая характеристика

Салициловая кислота (рис. 2.1)- одна из наиболее распространенных оксибензойных кислот, соединений общей формулы НООСС6Н4-n(OH)n . Взаимное расположение карбоксильной и гидроксильных групп оказывает сильное влияние на кислотность и свойства оксибензойных кислот. В зависимости от положения группы ОН в таблице приведены некоторые свойства моногидроксибензойных кислот [51]

Рис. 2.1. Формула салициловой кислоты.

Таблица 2.1. Свойства моногидроксибензойных кислот (мол. м. 138.1)

Положение

групп ОН

Т. пл.,

оС

d420

рК1

рК2

Р-римость в воде,

% по массе (25оС)

2 (орто-)

159.5

1.443

2.7

7.5

1.80

3 (мета-)

203

1.484 (25оС)

4.1

9.9

1.07

4 (пара-)

216.3

1.482 (25оС)

4.6

9.3

0.49 (20оС)

Так как электронные эффекты -ОН и -СООН-групп в бензольном ядре различны, то между ними возникает сильное электронное взаимодействие [52]. Поэтому в салициловой кислоте карбоксил стягивает электронную плотность в сторону СООН (электронный -I-эффект) и дезактивирует бензольное ядро в реакциях электрофильного замещения, тогда как фенольный гидроксил кроме слабого (в этой молекуле)- -I-эффекта проявляет сильный электронный +С-эффект, который компенсирует -I-эффект  группы СООН (рис. 2.2.):

Рис. 2.2. Электронные эффекты -ОН и -СООН-групп салициловой кислоты.

Салициловая кислота образует кристаллы (т.пл. 159ОС) трудно растворимые в холодной воде [51]. Согласно [53], параметры кристаллической решетки о-НОС6Н4СООН: a 11.52, b 11.21, c 4.92A(±0.1%), b 90O50’±2’; пространственная группа Р21/a. Молекулы соединены попарно водородными связями О-Н...О в центросимметричные димеры. Кроме того, имеется внутримолекулярная водородная связь карбоксильной и гидроксильной группы (рис. 2.3.).

Рис. 2.3. Внутримолекулярная водородная связь в молекуле салициловой кислоты.