Реферат: Реакции замещения гидроксильной группы - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Реакции замещения гидроксильной группы

Банк рефератов / Геология и геодезия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 701 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

- 9 - Реакции окисления в промышленном органическом и нефтехимическом синтезе Окисление органических соединений занимает важное место в промышленно м органическом и нефтехимическом синтезе. Окисляют парафиновые углево дороды, нафтены, арены, олефины, диены, спирты, альдегиды, алкины, меркапта ны, амины и др. органические соединения. В качестве окислителей использу ют O 2 , H 2 O 2 , ROOH, O 3 , N 2 O, неорганические окислители, включая Cl 2 , Br 2 , Cl 2 O и др. Процессы окисления по разным признакам можно классифицировать следующ им образом: парциальное окисление; глубокое окисление (обычно до СО 2 и Н 2 О); гомогенное газофазное окисление – обычно радикально-цепное автоокисл ение или инициированное окисление, процессы горения; гомогенное гетерофазное (жидкофазное) окисление; гетерогенно-каталитическое окисление. Гомогенное жидкофазное окисление делится на радикально-цепное автооки сление (или инициированное окисление) и каталитическое окисление. Приведем типичные реакции каталитического жидкофазного и гетерогенно го окисления органических соединений. Типичные окислители и реакции Окисление кислородом а) Радикально-цепное жидкофазное окисление алкилароматических соедине ний (катализ комплексами металлов) б) " Мерокс " -процесс в) " Вакер " -процесс (окисление олефинов) г) Реакция Моисеева (синтез винилацетата) д) окислительное карбонилирование метанола е) окислительная димеризация Реакция Глязера-Залькинда: Реакция Моритани-Фудживары: ж) окислительное хлорирование Окисление пероксидом водорода и гидропероксидами а) Реакция Прилежаева б) Эпоксидирование олефинов в) Окисление аренов и фенолов Pc* – замещенные фталоцианины г) " Халкон " -процесс Окисление О 2 в гетерогенном к атализе а) окисление спиртов б) окисление ароматических соединений в) окисление алканов (окислительное дегидрирование) г) окисление олефинов д) окислительный аммонолиз парафинов и олефинов е) реакция Моисеева в паровой фазе ж) синтез аллилацетата з) окислительная димеризация метана и) окислительное хлорирование этилена Появились и новые окислители, например, закись азота N2O. Бензол окисляется этим окислителем на цеолитах ZSM-5, содержащих железо, при 350 – 400оС. Селективн ость ~100%, конверсия 8 – 13%. Недавно (в 2002 г) установлено (Г.И.Панов ), что N2O в жидкой фазе без катализатора при давлении 10 атм и температурах 140 – 250оС окисляет олефины до кетонов с селективностью > 98%. Некоторые процессы, механизмы и кинетические модели " Вакер " -процесс. Реакция окисления олефинов до карбонильных соедине ний была открыта практически одновременно в Германии (группа доктора Юр гена Смидта в фирме " Consortium fьr Electrochemie " ) и И.И.Моисеевым, М.Н.Варгафтиком и Я.К.Сы р киным в СССР (МИТХТ им. М.В.Ломоносова) в 1957 – 1959 гг. Реакция протекает в воде или водно-органических растворах комплексов Pd(II) и Cu(II) при атмосфер ном дав лении и температурах 70 – 95оС, например, синтез ацетальдегида: (1) Реакция (1) вызвала интерес у промышленных фирм, и уже в 1962 году фирма " Wacker Chemie " построила производство альдегида по этой реакции. В промышле нных условиях используют давление 10 – 13 атм и температуру 110 – 120 о С. Процесс (1) складывается из трех макр остадий (2 – 4): (2) (3) (4) Таким образом, PdCl 2 катализируе т окисление этилена окислителем CuCl 2 (стадии (2) и (3)), а CuCl 2 ка тализирует окисление Pd 0 кисл ородом (стадии 3, 4). Система PdCl 2 -CuCl 2 является полифункциональны м катализатором брутто-процесса (1). Интересно, что молекула воды также кат ализирует брутто-реакцию и является непременным участником процесса в этой каталитической системе. Поскольку скорость окисления Cu(I) кислородо м достаточно велика, стационарность процесса обеспечивается равенство м скоростей реакций (2) и (3). В условиях промышленного процесса скорость реа кции (3) обеспечивает отсутствие Pd0 в форме металлической фазы, и скорость р еакции (1) в определенных пределах не зависит от [CuCl 2 ]. Вместо CuCl 2 можно использовать другие промежуточные окислители, наприм ер, п-бензохинон, концентрация которого при определенном избытке также н е влияет на скорость образования ацетальдегида. Эту систему и использов али для построения кинетической модели и изучения механизма реакции. Оч евидно, таким образом, что главные события, приводящие к очень интересно му превращению этилена с участием H 2 O, происходят в реакции (2). Кинетическое уравнение для реакции (2) в присутствии п-бензохинона (Q) было получено в закрытой системе без газовой фазы (И.И.Моисеев и др.) и по поглощ ению этилена в двухфазном реакторе полного смешения волюмометрическим методом (П.Генри). В области концентраций PdCl 2 до 0.02 М при постоянной ионной силе (I = 1 – 3) в системе NaCl – LiClO 4 – HCl – HClO 4 = Const Pd(II) нахо дится преимущественно в форме PdCl 4 2 – , и закомплек сованность Pd(II) этиленом не существенна. Скорость реакции (2) или реакции (5) (5) описывается уравнением (6) (6) Из уравнения (6) следует, что процесс протекает с лимитирующей стадией и чт о в стадиях до лимитирующей выделяются ион Н+ и два иона Cl – при взаимодействии PdCl 4 2– и C 2 H 4 . Для выяснения вопроса о том, из какой частицы выделяется Н+, пр овели опыты с меченым этиленом (C 2 D 4 ) в H 2 O. Оказалось, что ацетальдегид содержит 4 атома D (CD 3 CDO) и, таким образом, Н + может выделяться только из молекулы H 2 O. Схема механизма, соответствующая уравнению (6) и подтвержденная независимым исследовани ем равновесий в этой системе, включает стадии (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) Механизм лимитирующей стадии (10) и механизм стадии (11) до сих пор являются п редметом дискуссий. Для расчетов промышленного реактора в случае системы PdCl 2 -CuCl 2 в условиях постоянной концентрации HCl по длине трубчатого реа ктора (труба в трубе) используют несколько измененное уравнение, найденн ое экспериментально на основе уравнения (6). Скорость накопления ацеталь дегида (САА) или исчезновения этилена вдоль трубы длиной l описывают урав нением . (14) где d – внутренний диаметр трубы, м; Vсм – объем смеси этилена и раствора, п оступающего в трубу, Vсм 0.5 м3/сек; [С 2 Н 4 ]l – концентрация этилена вдоль трубы в молях на м3, рассчитываемая по найденной зависимости [С2Н4]l = f (T, P) , где , см – плотность смес и в кг/м3; , P0 – общее давление смеси, P – п онижение давления по длине трубы; l – длина трубы. Синтез винилацетата (реакция Моисеева). Реакция окислительной этерифик ации или окислительного ацетоксилирования олефинов (15) была открыта в МИТХТ им. Ломоносова в 1960 г. Реакция осуществляется в растворах солей PdCl 2 -CuCl 2 и Cu(OAc) 2 в уксусной кислоте в присутс твии NaOAc. Температура процесса 110 – 130 о С и давление 3.0 – 4.0 МПа. Селективность по этилену – 83%. Кинетичес кое уравнение получено Моисеевым и Беловым в системе, не содержащей CuCl 2 (16) (16) в предположении, что в условиях квадратичного торможения ацетатом натр ия весь Pd(II) находится в форме комплекса Na 2 Pd(OAc) 4 . В работе П.Генр и приведена другая форма уравнения (16) в предположении, что активной формо й Pd(II) является димер Na 2 Pd 2 (OAc) 6 , концентрация которого проходит через максимум по [NaOAc] (17) Процесс синтеза винилацетата по реакции (15) протекает в рамках механизма, аналогичного " Вакер " -процессу. Предполагается превращение -комплекса Pd(II) в -палладий органическое соединение под действием OAc– из раствора, а распад получен ного интермедиата включает стадию -элиминирования ~PdH , (18) где [Pd] – мономерный или димерный комплекс Pd(II). Окислением H-[Pd] и заканчивает ся каталитический цикл. Фирмы Hoechst и др. разработали для реакции (15) гетерогенный катализатор, содерж ащий соли Pd(II), Au(III) и KOAc на Al 2 O 3 . Процесс протекает при 175 – 200 о С и давлении 0.5 – 1.0 МПа с высокой сел ективностью: 94% по этилену и 98% по уксусной кислоте. Состояние Pd(II) в условиях п роцесса и роль соединений золота пока не ясны. Халкон-процесс. Эпоксидирование олефинов гидропероксидами осуществля ется в промышленном варианте в растворах комплексов Mo(VI). В качестве ROOH испо льзуют 2-этилфенилгидропероксид (гидропероксид этилбензола, ГПЭБ), гидро пероксид кумила (ГПК) и третбутилгидропероксид (ТБГП). В случае ГПЭБ сопря женно с пропиленоксидом получают стирол: (18) (19) Скорость реакции (18) описывается уравнением (20) (20) где FMo = 1 + KГПЭБ[ГПЭБ] + KМФК[МФК] + KОП[ОП] + KH2O[H2O] есть закомплексованность катализат ора, МФК – метилфенилкарбинол, ОП – пропиленоксид. Ki – константы равнов есия образования соответствующих комплексов Mo. Как видно из уравнения (20), процесс протекает с лимитирующей стадией, переходное состояние которо й включает ГПЭБ, Mo(VI) и пропилен. Показано, что активным катализатором являе тся пропиленгликолятный комплекс Mo(VI), реакция которого с ГПЭБ и C3H6 приводи т к ОП. Мерокс-процесс. Реакция окислительной димеризаци и меркаптанов (21) является основой процесса демеркаптанизации природного газа, попутных газов и нефтяных фракций, разработанного фирмой UOP. В водных растворах ко мплексов Co(II) (Pc*Co, Pc* – замещенный сульфофталоцианин) в присутствии NaOH происхо дит процесс образования радикалов RS·, димеризация которых дает RS-SR. Образующиеся Co(III) и H 2 O 2 также окисляют RSH до RS-SR, и в результате получается реакция (21). Нерастворимый дисульфид отделяется от воды, а вод ный раствор NaOH с катализатором направляется на экстракцию RSH из газа и нефт и.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Девушка не хотела рожать второго, но условия конкурса тамады не обсуждаются.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по геологии и геодезии "Реакции замещения гидроксильной группы", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru