Карбонилирование и гидроформилирование ненасыщенных соединений — КиберПедия 

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Карбонилирование и гидроформилирование ненасыщенных соединений

2017-12-10 272
Карбонилирование и гидроформилирование ненасыщенных соединений 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

В реакции Фишера-Тропша образование карбонильных соединений связано с протеканием побочных процессов, и их содержание в продуктах реакции невелико. Тем временем карбонильные соединения являются важными соединениями для промышленной органической химии. Возможно их целенаправленное получение путем взаимодействия непредельных соединений, спиртов и ряда других соединений с окисью углерода и водорода, компонентами синтез-газа. Эти превращения протекают только в присутствии катализаторов.

Эти каталитические реакции можно разбить на три класса.

К первому классу относятся так называемые реакции Реппе. Они включают реакциюоксида углерода с ненасыщенными соединениями или соединениями с активной связью С—X (где X—ОН, OR, галоген и т. п.),с последующей нуклеофильной атакой реагента, содержащего подвижный атом водорода, и приводят к образованию производных карбоновых кислот. Ниже приведены уравнения каталитических реакций, приводящих к наиболее важным продуктам:

НС≡CH + CO + HOR → CH2=CHCOOR,

НС≡CH + CO + HNR2 → CH2=CHCONR2,

CH2=CH2 + CO + H2O → CH3CH2COOH,

CH3OH + CO → CH3COOH,

RHal + CO + H2O → RCOOH + HHal.

Эта группа реакций не ограничивается соединениями, приведенными выше. Существует множество других соединений (эфиры, эпоксиды, ацетали, лактоны, алкил- илидаже арилгалогениды; а в качестве нуклеофилов можно взятьаммиак, амины, меркаптаны и анионы карбоновыхкислот) способных вступать в превращения, подобным приведенным выше.

Отметим, что первые две реакции предполагают использовать в качестве сырья ацетилен. Это соединение образуется в качестве побочного продукта на пиролизных установках, и в России он до настоящего времени не находит квалифицированного применения. Все используемые в России акрилаты, важные мономеры для получения полимеров, завозятся из-за рубежа. Тем временем существует простой путь их промышленного получения.

Об эффективности приведенных методов свидетельствует следующий наглядный пример. Широко распространенным способом получения метилметакрилата, широко используемого мономера, является следующая схема:

 

Этот путь многостадиен. Он связан с использованием высокотоксичной синильной кислоты. В качестве отхода в этом процессе образуется много сульфата аммония.

Более совершенный способ получения метилметакрилата основан на одностадийном каталитическом процессе – на взаимодействии метилацетилена с окисью углерода в присутствии ацетата палладия:

Данный процесс протекает при 60-80°С и давлении 6 МПа. 1 грамм катализатора обеспечивает получение 100 000 молей метилметакрилата в час.

К второму классу реакций относятся процессы гидроформилирования, т. е. реакции ненасыщенных углеводородов с оксидом углерода и водородом с образованием альдегидов, например:

СН2=СН2 + СО + Н2 →СН3СН2СНО.

В присутствии избытка водорода образующиеся первоначально альдегиды восстанавливаются, и конечным продуктом реакции в этих условиях становятся спирты:

RСHO + H2 → RCH2OH.

К третьему классу превращений относятся реакции гомологизации, которые заключаются в увеличении углеводородной цепи спиртов, например:

СН3ОН + СО + 2Н2 → СН3СН2ОН + Н2О.

Механизм реакций гидроформилирования


Поделиться с друзьями:

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.006 с.