本研究旨在探讨如何合成2，4-二氯苯甲酸方法，希望通过这项研究为合成化学和应用研究提供新的思路和实验支持。

背景：2，4-二氯苯甲酸是应用广泛的有机合成中间体，可用于制硅橡胶的阻燃剂，除草剂的安全剂，导电性硅橡胶的抗氧剂，热变色物质的颜色扩展剂。它与胍反应生成的嘧啶化合物可以做神经原保护剂，与吡啶、嘧啶、吡嗪磺酰胺烷基醇形成的酯是良好的杀霉菌剂，与取代的吡啶甲醇或取代的苯甲醇形成的酯是优良的除草剂，与二氯苯反应可以形成含有离子键的高分子隔热性材料。

合成：

1. 方法一：

在装有电磁搅拌器、热电偶温度控制器和气体导入管的反应釜中，投入2，4-二氯甲苯20.2mL（0.15 mol），乙酸钴0.43 g，乙酸锰0.18 g，溴化物0.12 g，芳香性卤代烃75 mL，戊酸25 mL，搅拌，加热，使物料溶解。通入氧气，使釜内压力保持0.7～1.0 MPa，在135 ℃引发反应，控制温度在130～140 ℃ ，反应至釜内压力不再下降为止。冷却，过滤，烘干得到白色2，4-二氯苯甲酸针状 晶体26 g，产率90.8％。纯度99.3％。

2. 方法二：

将200 g（1 .242 mol）2，4-DCT加入300 mL不锈钢高压釜中，加入适量新型Co-Mn盐复合催化剂，控制一定的温度和压力进行反应。当温度升至 373 K时通入空气，空气流量用高压釜出口处安装的针型阀控制，用转子流量计测量.排出尾气中残存氧含量由SPE-O2-1型氧量计跟踪检测，空气流量大小，以尾气中残存氧含量小于5％为宜，一般控制在250 mL／min。。在实验优选的条件下，反应诱导期约10 min.反应进行10 h后，冷却反应混合物，减压蒸馏回收未反应的2，4-DCT 64.2 g，转化率67.9％。用1 mol／L NaOH水溶液溶解馏残液，并调整pH＝9.0，过滤，再用3 mol／L HCl水溶液酸化滤液至pH＝2.0，得白色沉淀，过滤，洗涤，烘干得2，4-DCBA 161 .1 g，收率（以转化的2，4-DCT计）92.5％，含量99.1 ％（液相色谱检测，峰面积归一）。熔点162～164℃。

3. 方法三：

（1）2，4-二氯苯腈的合成 

在内径为30 mm的石英管固定床反应器上，用筛选到的最佳催化剂 DT124号进行氨氧化反应。反应混合气的配比为 DCT∶NH3∶AIR＝1∶6∶20，气时空速为250 h－1。反应温度为（673±1 ）K。反应气经捕集器冷却，产物冷凝、捕集后每8 h更换一次捕集器。产品为白色片状晶体，产率89.5％，气相色谱分析原料的转化率为98.1％，选择性为91.3％，产品纯度为98.9％。

（2）2，4-二氯苯甲酸的合成 

在100 ml三口瓶中加入10.3 g（0.03 mol）2，4-二氯苯腈。50 ml65％ 浓H2SO4，在100 ℃反应，经薄板层析检测，原料反应完后，倾入200 ml冷水中，得到白色固体，过滤、干燥，得10.6 g产品，产率95.5％，产品纯度 99.2％。用50％乙醇重结晶，，得白色针状结晶，mp：162 ℃ ～164 ℃。

参考文献：

[1]张永华,张敏. 2,4-二氯苯甲酸的制备 [J]. 精细石油化工, 2002, (04): 11-14.

[2]张永华,张敏. 2,4-二氯甲苯液相氧气氧化制2,4-二氯苯甲酸 [J]. 首都师范大学学报(自然科学版), 2002, (02): 44-48. DOI:10.19789/j.1004-9398.2002.02.012

[3]马玉龙,周新花,杨智宽等. 非溶剂法合成2,4-二氯苯甲酸研究 [J]. 武汉大学学报(理学版), 2001, (04): 441-444.

[4]孙旭军,郑穹. 2,4-二氯苯甲酸的合成研究 [J]. 应用化工, 2001, (01): 36-37. DOI:10.16581/j.cnki.issn1671-3206.2001.01.020

2，4-二氯苯甲酸作为一种重要的化合物，具有广泛的应用价值。本文将探讨2，4-二氯苯甲酸在其相关领域的具体应用。

背景：2，4-二氯苯甲酸（简称2，4-DCBA）是一种重要的有机中间体，可以用来合成抗疟药盐酸阿的平和非汞利尿药速尿，合成高温硅橡胶固化剂、4-氯-2-氨基苯甲酸和喹啉类衍生物等。

工业上合成2，4-DCBA的方法主要有3种：硝酸氧化法、金属盐氧化法和以冰醋酸作溶剂的液相催化空气氧化法。这些方法均以2，4-二氯甲苯（以下简称2，4-DCT）为原料。硝酸氧化法的缺点是产生大量低氧化态氮氧化物，它是导致严重酸雨危害的主要污染源之一；金属盐氧化法成本高，还会产生大量重金属废水；以冰醋酸作溶剂的液相催化空气氧化法是工业上广泛使用的方法，但因冰醋酸腐蚀性强，废水污染大，使其应用受到了环境保护部门的严格限制。若不采用冰醋酸作溶剂，即使只含有一个氯基的甲苯衍生物（如对氯甲苯），也是难以用空气进行液相氧化的。

应用：

1. 2,4-二氯苯甲酸与2,2′:6′,2″-三联吡啶单核三元稀土配合物的合成

稀土羧酸配合物由于其多样的配位结构和广泛的应用性能， 得到了越来越多的科学工作者的广泛关注。具体步骤如下：

将配体2，4-DClHBA(0.6  mmol)和terpy(0.2 mmol)溶解于95%乙醇中， 并在磁力搅拌器不断搅拌的条件下使其充分溶解，加入配置好的1 mol L 1 NaOH溶液，调节溶液pH 5~7。将调好pH的配体混合溶液逐滴滴入到HoCl3·6H 2O盐溶液中，在滴入的过程中有沉淀不断析出， 继续搅拌6 h， 然后静置12 h。抽滤，滤液放入干燥洁净的烧杯中，通过挥发溶剂法进行单晶的培养，一周后，得到透明的淡粉色晶体。将沉淀用95%乙醇洗涤2~3 次，在红外灯下烘干得到淡粉色配合物粉末。

2. 合成4-氯-2-（苯胺基）苯甲酸类化合物

（1）铜的制备：

配制0.1 mol/L的CuSO4溶液，加入1/4摩尔量的EDTA（乙二酸二乙胺），搅拌下加热到70 ℃后，缓慢加入0.25 mol/L的次亚磷酸钠溶液，调节p H=2，反应30 min。反应液从蓝色变为土褐色，静置反应液，沉降，吸出上层液体，用蒸馏水洗涤粉末至中性后，用无水乙醇侵泡，过滤，干燥。

（2）2,4-二氯苯甲酸的Ullmann反应：

将3 mmol 2,4-二氯苯甲酸、6 mmol 胺、1.5  mmol 无水碳酸钾、2 mL蒸馏水以及以上制备的Cu加入到10 mL的聚四氟乙烯 高温水热反应釜中，密封，用恒温干燥箱加热，反应的时间和反应温度为表所示。反应结束后，冷却至室温，反应混合物转移到烧杯中，并用10 %的Na OH溶 液调节混合液的p H=12，然后过滤，并分别用20 mL的蒸馏水洗涤三次，合并滤 液。滤液用HCl水溶液调节pH≤3，有白色沉淀析出，过滤，并分别用20 mL蒸馏 水洗涤滤饼三次。白色沉淀用乙醇/水重结晶，得到白色的固体物质，用真空干燥 箱干燥2天，获得目标产物。

参考文献：

[1]王叶,靳成伟,任宁等. 2,4-二氯苯甲酸与2,2′:6′,2″-三联吡啶单核三元稀土配合物的合成、晶体结构、热分解机理及热力学性质 [J]. 科学通报, 2016, 61 (Z2): 3146-3160.

[2]兰聪. 以水为介质的2-氯-5-硝基苯甲酸和2，4-二氯苯甲酸的Ullmann反应研究[D]. 重庆大学, 2013.

[3]李云峰,王春燕,李夏. 铕与2,4-二氯苯甲酸一维链状配位聚合物的合成,晶体结构和发光性质(英文) [J]. 无机化学学报, 2008, (08): 1311-1315.

[4]张永华,张敏. 2,4-二氯甲苯液相氧气氧化制2,4-二氯苯甲酸 [J]. 首都师范大学学报(自然科学版), 2002, (02): 44-48. DOI:10.19789/j.1004-9398.2002.02.012

理化性质

2,4-二氯苯甲酸，又称2,4-二氯安息香酸，英文名：2,4-Dichlorobenzoic acid，CAS号：50-84-0，分子量：191.012，密度：1.5±0.1 g/cm3，沸点：309.5±22.0°C at 760 mmHg，分子式：C7H4Cl2O2，熔点：157-160°C(lit.)，闪点：141.0±22.3°C，为白色结晶性粉末，本品有毒，其毒性比苯甲酸的毒性强。

背景技术

2,4-二氯苯甲酸是重要的化工原料和应用广泛的有机合成中间体.它用作硅橡胶的阻燃剂，除草剂的安全剂，导电性硅橡胶的抗氧剂，热变色物质的颜色扩展剂。它与胍反应生成的嘧啶化合物可以做神经原保护剂，与吡啶、嘧啶、吡嗪磺酰胺烷基醇形成的酯是良好的杀霉菌剂，与取代的吡啶甲醇或取代的苯甲醇形成的酯是优良的除草剂，与二氯苯反应可以形成含有离子键的高分子隔热性材料。2,4-二氯苯甲酸还可以用来合成抗疟药盐酸阿的平和非汞利尿药速尿及杀菌剂等。

制备方法

在装有电磁搅拌器、热电偶温度控制器和气体导入管的反应釜中，投入2,4-二氯甲苯20.2mL(0.15mol)，乙酸钴0.43g，乙酸锰0.18g，溴化物0.12g，芳香性卤代烃75mL，戊酸25 mL，搅拌，加热，使物料溶解。通入氧气，使釜内压力保持0.7~1.0MPa，在 135℃引发反应，控制温度在130~140℃，反应至釜内压力不再下降为止。冷却，过滤，烘干得到白色2,4-二氯苯甲酸针状晶体 26g，产率90.8%，纯度99.3%。

参考文献

[1]张永华,张敏. 2,4-二氯甲苯液相氧气氧化制2,4-二氯苯甲酸[J]. 首都师范大学学报（自然科学版）,2002,23(2):44-48. DOI:10.3969/j.issn.1004-9398.2002.02.012.