22(6) 7. Ариламиновые красители

7. Ариламиновые красители

Хромофорная система ариламиновых красителей характеризуется наличием цепочки сопряженных двойных связей, которая построена из двух ароматических остатков, способных существовать в хиноидной форме и несущих электронодонорный и электроноакцепторный заместители, а также соединяющего их центрального атома азота.

ЭД–Ar–N=Ar'=ЭАЭА=Ar=N–Ar'–ЭД

При восстановлении ариламиновых красителей происходит превращение хиноидного ядра в ароматическое ядро, ЭА-заместителя в ЭД-заместитель. В результате образуются бес­цвет­ные лейкосоединения, которые представляют собой производные диарил­ами­на.

ЭД–Ar–N=Ar'=ЭА + [H]  ЭД–Ar–NH–Ar’-ЭД

Поэтому этот класс красителей рассматривается как производные диариламина, в которых центральный атом азота, находясь в состоянии sp²-гибридизации, входит в единую сопряженную цепочку хромофорной системы.

Ариламиновые красители делятся на четыре группы.

Хинониминовыеилисобственно ариламиновые красители. Именно они и являются производными диариламина.

Оксазиновые красители. Эта группа отличается от собственно ариламиновых красителей наличием кислородного мостикаО, соединяющего два ароматических ядра ворто-положениях к связи с центральным атомом азота.

Тиазиновые красители. Эта группа отличается от оксазиновых красителей тем, что вместо кислородного мостика у них имеется сульфидный мостикS.

Диазиновые красители. Эта группа отличается от оксазиновых красителей, что вместо кислородного мостика у них имеется азотсодержащий мостикNH.

Центральный атом азота в молекулах ариламиновых красителей может быть связан с третьим ароматическим остатком.

В этом случае ариламиновые красители являются производными триариламина и содержат заряженный положительно N-атом в ониевом состоянии.

7.1. Хинониминовые красители

7.1.1. Строение, цвет и свойства.

Хинониминовые красители можно рассматривать как производные хинонмоно­имина и хинондиимина, полученные замещением группы Yу иминогруппы ароматическим остатком с ЭД заместителем.

В зависимости от характера этого заместителя (фенол или анилин) из этих соединений могут быть получены Индофенол,Индоанилин(в схеме для него пред­став­лены две таутомерные формы) иИндамин. Название этих соединений содержит частицу "инд" от названия синего красителя Индиго, который по цвету напоминает многие хинониминовые красители.

Хинониминовые красители являются изоэлектронными аналогами арилметановых красителей, сравним, например, строение красителей синего гидрола Михлера и Зеленого Биндшедлера.

Но в отличие от них, хинониминовые красители имеют более глубокую окраску. Батохромный сдвиг полосы поглощения объясняется тем, что замена в НЧАС центрального С-атома более электроотрицательным атомом азота сопровождается снижением энергии НВМО и её сближением с не изменяющей своей энергии ВЗМО (НСВ МО). В итоге снижается энергия,*-электронного перехода между граничными орбиталями, который и определяет цвет соединения.Хинониминовые красители имеют глубокие цветаот фиолетового до зеленого и отличаются яркостью и чистотой оттенков. Они довольно светостойки, но очень чувствительны к действию химических реагентов.

При действии восстановителей хинониминовые красители легко восстанавливаются в бесцветные лейкосоединения – соответствующие диариламины. Окислители превращают их в соответствующие хиноны.

Нагревание в водных растворах кислот вызывает гидролиз хинониминовых красителей по двойной связи с образованием хинонимина и аминофенола или диамина.

Поэтому хинониминовые красители обычно не применяют для крашения текстильных материалов, а используют как индикаторы в аналитической химии и красители при биохимических исследованиях.