Dehydrogenaci primárních alkoholů. Katalytická dehydrogenace alkoholů
(ORGANICKÁ CHEMIE)
Čistič vody z alkoholů (dehydratace):
Kyselá reagencie se používají jako dehydratační katalyzátory: síra a kyselina fosforečná, oxid hlinitý atd. Objednávka štěpení je nejčastěji určeno pravidlem ZAITSEVA (1875): Když je voda tvorba vody, vodík je nejsnadněji štěpen ze sousedního nejméně hydrogenovaného atomu uhlíku ...(ORGANICKÁ CHEMIE)
Oxidace alkoholů
Alkoholy jsou oxidovány jednodušší než uhlovodíky, a a první ze všeho se uhlík podrobí oxidaci, při kterém je hydroxylová skupina umístěna. Nejvhodnější oxidační činidlo v laboratoři je chromová směs. V průmyslu - vzduchový kyslík v přítomnosti katalyzátorů. Hlavní...(ORGANICKÁ CHEMIE)
Oxidace ethylalkoholu na kyselinu octovou.
Ethylalkohol se oxiduje na kyselinu octovou pod vlivem bakterií kyseliny octové Gluconobacter a Acetobacter. Jedná se o gram-negativní chemorganoometrofic, nedaprisku, veslování organismy, pohyblivé nebo nehybné. Bakterie kyseliny octové těchto klanů se v sobě liší ...(Základy mikrobiologie)
Katalytická dehydrogenace parafinů
Důležitým průmyslovým způsobem je také katalytická dehydrogenace parafinů nad oxidem chromu: většina laboratorních metod pro výrobu olefinů je založena na reakcích štěpení (eliminace) různých činidel: voda, halogenová nebo halogenová plemena z příslušných derivátů limitu. ..(ORGANICKÁ CHEMIE)
Pro získání aldehydů a ketonů jsou nezbytné reakce dehydrogenace alkoholu. Ketony jsou získány ze sekundárních alkoholů a aldehydů z primárních alkoholů. Katalyzátory v procesech jsou měď, stříbrné, měděné chromity, oxid zinečnatý atd. Stojí za zmínku, že ve srovnání s měděnými katalyzátory oxidu zinečnatého je trvalejší a neztrácí aktivitu během procesu, ale může vyvolat dehydratační reakci. Ve všeobecné formě může být dehydrogenační reakce alkoholů prezentována následovně:
V průmyslu se alkohol dehydrogenace získá sloučeninami, jako je acetaldehyd, aceton, methylethylketon a cyklohexanon. Procesy probíhají v proudu vodní páry. Nejběžnější procesy jsou:
1. Provádí se na měděném nebo stříbrném katalyzátoru při teplotě 200 - 400 ° C a atmosférického tlaku. Katalyzátorem je nosič AI 2O3, SNO2 nebo uhlíkových vláken, který se aplikuje na složky stříbra nebo mědi. Tato reakce je jedním ze složek vakučního procesu, který je průmyslovým způsobem pro výrobu octový aldehyd z ethanolu dehydrogenací nebo oxidací kyslíku.
2. Může postupovat různými způsoby, v závislosti na konstrukčním vzorci jeho výchozího materiálu. 2-propanol, který je sekundární alkohol dehydratovaný na aceton a 1-propanol, je primárním alkoholem, dehydratován k propanu při atmosférickém tlaku a procesní teplotě 250 - 450 ° C.
3. Záleží také na struktuře počáteční sloučeniny, která ovlivňuje konečný produkt (aldehyd nebo keton).
4. Methanol dehydrogenace. Tento proces není plně studován, ale většina výzkumných pracovníků ji identifikuje jako slibný proces syntézy formaldehyd, neobsahující vodu. Různé parametry procesu jsou navrženy: Teplota je 600 - 900 ° C, aktivní složka katalyzátoru zinku nebo mědi, nosiče oxidu křemičitého, možností zahájení reakce peroxidu vodíku atd. V současné době se většina formaldehydu na světě získá oxidací methanolu.
Obecně přijatý mechanismus dehydratace alkoholů je následující (pro jednoduchost, ethylalkohol je považován za příklad:
Alkohol spojuje fázi (1) vodíku (1), čímž se vytvoří protonovaný alkohol, který disociuje stupeň (2), což dává molekulu vody a karbonie iontů; Potom je iontem karbonie fáze (3) ztrácí vodík iontů a tvoří se alken.
Dvojitá vazba je tedy vytvořena ve dvou fázích: ztráta hydroxylové skupiny ve formě [stupně (2)] a ztráta vodíku (stupeň (3)). To se odlišuje touto reakcí od dehydrogalogenační reakce, kde se vyskytuje štěpení vodíku a halogenu současně.
První stupeň představuje ekvilibru kyseliny podle BRENESTEC - LURY (oddíl 1.19). Když se kyselina sírová rozpouští ve vodě, dojde například následující reakce:
Vodíková ion se posunul z velmi slabé báze na silnější bázi s tvorbou oxonium iontu. Hlavní vlastnosti obou sloučenin jsou splatné, samozřejmě pár páry elektronů, které mohou vázat vodík iontu. Alkohol také obsahuje atom kyslíku s jiným párem elektronů a jeho zásaditost je srovnatelná se základní vodou. První etapa navrhovaného mechanismu lze s největší pravděpodobností předložit následujícím způsobem:
Vodíková ion zapnuta z bisulfat iontu na silnější bázi (ethylalkohol) s tvorbou substituovaného oxysného iontového iontu protonovaného alkoholu.
Podobně je stupeň (3) tlačí volný iontový vodík, ale jeho přechod na nejsilnější ze stávajících důvodů, a to
Pro pohodlí je tento proces často znázorněn jako spojování nebo štěpení vodíku, ale mělo by být zřejmé, že ve všech případech je vlastně protonový přenos z jedné základny do druhého.
Všechny tři reakce jsou uvedeny jako rovnováha, protože každý stupeň je reverzibilní; Jak bude uvedeno níže, reverzní reakce je tvorba alkoholů alkoholu (sek. 6.10). Rovnováha (1) je velmi posunuta doprava; Je známo, že kyselina sírová je téměř ionizována v roztoku alkoholu. Vzhledem k tomu, že koncentrace iontů karbonia je k dispozici v každém okamžiku je velmi malá, rovnováha (2) se posune doleva. V určitém okamžiku jeden z těchto několika iontů karbonia reaguje podle rovnice (3) za vzniku alkenů. V dehydrataci se těkavý alken z reakční směsi obvykle oddestiluje od reakční směsi, a tedy zůstatek (3) posune doprava. Výsledkem je, že celá reakce končí.
Ion karbonium je vytvořen v důsledku disociace protonovaného alkoholu; Zároveň je nabitá částice oddělena od
neutrální částice je zřejmá, tento způsob vyžaduje podstatně méně energie než tvorba iontů karbonia z samotného alkoholu, protože v tomto případě je nutné odtrhnout pozitivní částici před negativním. V prvním případě je slabá báze (voda) štěpená z karbononium ion (Lewisova kyselina) je mnohem jednodušší než velmi silná báze, hydroxylová iontová, tj. Voda je nejlepší odchozí skupinou než hydroxylový iont. Ukázalo se, že hydroxyl-ion je téměř nikdy štěpení z alkoholu; Odezva rozdělení v alkoholu v téměř všech případech vyžaduje kyselý katalyzátor, jejíž úlohu, jako v projednávaném případě, je protonování alkoholu.
Konečně by mělo být zřejmé, že disociace protonovaného alkoholu je možné pouze v důsledku solvatace ionku karbonia (CP. Bod 5.14). Energie pro lámání otroctví uhlíku - kyslík se provádí v důsledku tvorby velkého počtu iont-dipólových vazeb mezi iontem karbonie a polárním rozpouštědlem.
Carmiesium Ion může vstoupit do různých reakcí; Který z nich závisí na experimentálních podmínkách. Všechny reakce iontů karbonia jsou řízeny stejně: Získávají dvojici elektronů k naplnění oktetu v pozitivně nabitém atomu uhlíku. V tomto případě je vodík ion štěpen z atomu uhlíku, přilehlý k atomu uhlíku pozitivně nabitých vyčerpaných elektronů; Dvojice elektronů, dříve zapojených do spojení s tímto vodíkem, může nyní formovat -Eb
Tento mechanismus vysvětluje katalýzu kyseliny během dehydratace. Vysvětluje tento mechanismus také skutečnost, že snadnost dehydratace alkoholů se snižuje v sérii terciární sekundární primární? Než odpovídáte na tuto otázku, je nutné zjistit, jak se změní stabilita karbonia iontů.
Hydratace Alkenes. Nejdůležitějším průmyslovým významem je hydratace olefinů. Připojovací vodu k olefinům lze provádět v přítomnosti kyseliny sírové - hydratrace kyseliny vředy nebo když směs olefinů s vodní párou nad fosfátovým katalyzátorem H3P04 na aluminosilikát ...(ORGANICKÁ CHEMIE)
Oxidace alkoholů
Připálení alkoholu se vytvoří oxid uhličitý a voda: pod působením běžných oxidačních činidel - chromová směs, oxidace draselného je primárně atom uhlíku, při které se nachází hydroxylová skupina. Hlavní Alkoholy jsou dány, když je aldehyd oxidován, který se snadno pohybuje ...(ORGANICKÁ CHEMIE)
Oxidace ethylalkoholu na kyselinu octovou.
Ethylalkohol se oxiduje na kyselinu octovou pod vlivem bakterií kyseliny octové Gluconobacter a Acetobacter. Jedná se o gram-negativní chemorganoometrofic, nedaprisku, veslování organismy, pohyblivé nebo nehybné. Bakterie kyseliny octové těchto klanů se v sobě liší ...(Základy mikrobiologie)
Katalytická dehydrogenace alkoholů
Konverze alkoholů v aldehydech a ketonech mohou být také prováděny dehydrogenací - přenosem alkoholických par nad zahřívaným katalyzátorem - mědi nebo stříbra při 300 ° C: interakce alkoholů s organickými sloučeninami hořčíku (girrigar reagencie) vede k tvorbě Omezte uhlovodíky: Tento ...(ORGANICKÁ CHEMIE)
Produkty obsahující alkohol a alkohol
Zahrnuje pouze ethylalkohol (surový a rektifikovaný alkohol), bez ohledu na typ surovin, ze kterého je vyroben (potraviny nebo netech). Technický alkohol (to není ethyl) není spotřební produkt, získává se ze dřeva nebo ropných produktů. Pro výrobu spotřební daně ...(Zdanění obchodních činností)
