химический каталог




Межфазный катализ

Автор Э.Демлов, З.Демлов

Э.Демлов З.Демлов

Межфазный катализ

Перевод с английского канд. хим, наук С. С. Юфита

Москва «Мир» 1987

д-ра хим. наук Л. А. Яновской

Наиболее часто встречающиеся обозначения

Глава I

Введение. Природа межфазного катализа 13

Ионные пары

и экстракция ионных пар

1.1. Введение. Природа межфазного катализа

Межфазным катализом (МФК) называют ускорение реакций между химическими соединениями, находящимися в различных фазах, Как правило, это реакции между солями, растворенными в воде или присутствующими в твердом состоянии, с одной стороны, и веществами, растворенными в органической фазе, — с другой, В отсутствие катализатора такие реакции обычно протекают медленно и неэффективны или не происходят вообще. Традиционная методика проведения реакций включает растворение реагентов в гомогенной среде. Если используется гидроксилсодержащий растворитель, реакция может замедляться из-за сильной сольватации аниона. Побочные реакции с растворителем иногда снижают скорость еще больше. Часто превосходные результаты дает применение полярных апротонных растворителей. Но они обычно дороги, трудно отделяются после реакции и могут вести к возникновению экологических проблем при широкомасштабном использовании. Кроме того, в некоторых случаях, например при О- или С-алкилированин амбидентных анионов, полярные апротонные растворители могут в результате преобладающего образования нежелательных продуктов в заметной степени подавлять, а не промотировать реакцию.

Межфазный катализ делает возможным или ускоряет реакции в малополярных растворителях между ионными соединениями и органическими (не растворимыми в воде) веществами. Наиболее часто используемыми катализаторами являются ониевые соли или комплексообразователи, которые могут связывать ионы щелочных металлов и таким образом переводить их в раствор. Основная функция катализатора состоит в переносе анионов реагирующей соли в органическую фазу в форме ионных пар. В апротонных растворителях они фактически не сольватироваиы и ничем не экранированы (за исключением, может быть, их противоионов) и, следовательно, обладают высокой реакционной способностью.

Из этого ясно, что межфазный катализ имеет значительные преимущества по сравнению с общепринятыми методами:

— не требуются дорогостоящие безводные или апротонные растворители;

— обеспечиваются более высокие скорости реакций и/или более низкие температуры реакций;

— во многих случаях можно использовать более простое оборудование;

— вместо алкоголятов, амида натрия, гидрида натрия или металлического натрия можно использовать водные растворы гидроксидов щелочных металлов.

Кроме того, имеются еще и особые преимущества, например:

— возможность осуществления реакций, которые не идут в других условиях;

—• изменение селективности;

— изменение соотношения продуктов (например, О- и С-алкопирования);

— более высокие выходы в результате подавления побочных реакций.

Хотя большинство реакций, рассмотренных в этой главе, включает экстракцию анионов в органические растворители под действием катиона- катализатора, общее понятие «межфазный катализ» шире. Оно, кроме того, включает о себя экстракцию катионов и даже нейтральных молекул из одной фазы в другую с помощью катализатора.

Межфазный катализ — относительно новая область химии, возникшая на основе исследовательской работы трех независимых групп. Начало было положено в середине и конце 60-х годов Макошей, Старксом и Брендстрёмом.

Реакции, включающие межфазный перенос, конечно, проводились и ранее, и, несомненно, значительное количество таких реакций «похоронено» в старой литературе [1—3] и особенно в патентах i[4], причем самый старый, из известных в настоящее время, датирован 1913 г. Некоторые из первых авторов вступили в эту область более или менее случайно и, по-видимому, не интересовались механизмами таких каталитических реакций. И главное — никто из них не осознавал потенциальных возможностей и широты нового метода.

Известные в настоящее время методики межфазного катализа появились в работах Макоши и сотр. [5] в 1966 г. Эти авторы начали систематическое исследование алкилирования и других реакций в двухфазных системах, главным образом в таких, которые содержали концентрированные водные растворы гидроксидов щелочных металлов. В описании они использовали термины «каталитические двухфазные реакции», «каталитическое алкилирование анионов», «каталитическое генерирование карбенов» и др. Во многих случаях даже сейчас при обсуждении механизмов реакций Макоша предпочитает эти термины. Его работы стали более известны после публикации в •Tetrahedron Letters* в 1969 г. i[6] сообщения об открытии генерирования дихлоркарбена. Первые работы Врендстрёма имели более физикохимический и аналитический характер. Его первые статьи, относящиеся к МФК, появились в 1969 г. {7]„ затем в 1970 г. последовал ранний обзор i[8], названный им «Экстракция ионных пар в препаративной органической химии», Брендстрём использует термин «экстрактивное алкилирование» для реакций ал копи

страница 1
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

Скачать книгу "Межфазный катализ" (6.37Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
урологический солнцево
реле давления дифференциальное 20-300 па ds 106
Рекомендуем фирму Ренесанс - винтовая лестница из металла цена - доставка, монтаж.
ремонт встроенных холодильников на дому

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2017)