химический каталог




Практикум по органическому синтезу

Автор М.Н.Храмкина

должен быть чистым и сухим. Желательно перед употреблением очистить его методом возгонки. Хлористый алюминий можно получать и в реакционном сосуде во время реакции металлического алюминия с газообразным хлористым водородом (катализатор Радзивановского), 170

Некоторые ароматические соединения в присутствии хлористого алюминия могут легко алкилироваться галогеналкилами, олефинами и спиртами. Скорость реакции зависит от природы галогена и алкилируемого агента.

В лаборатории алкилирование по Фриделю—Крафтсу имеет ограниченное значение. Так, при алкилировании бензола получается смесь моно-, ди- и полизамещенных углеводородов. Это объясняется тем, что скорость реакции алкилирования самого бензола меньше, чем скорость реакции алкилирования образующегося на первой стадии алкилбензола. Под влиянием хлористого алюминия может происходить не только замещение алкильным радикалом водорода ароматического ядра, но и дегидрирование, гидрирование, изомеризация и полимеризация продуктов. Течение реакции алкилирования бензола частично можно регулировать путем подбора соответствующих количеств реагентов. Если хотят получить моноалкилзамещенный продукт бензола, то берут большой избыток последнего, а для получения полиалкилэамещенных производных бензола применяют избыток алкилирующего агента. Однако нельзя полностью избежать образования продуктов разной степени замещения, что снижает выход и представляет определенные трудности при выделении основного продукта.

Во время взаимодействия ароматического соединения с первичными галогеналкилами, имеющими неразветвленную цепь углеродных атомов, могут получаться производные с разветвленной боковой цепью. Например, из бензола и хлористого «-пропила получается изопропилбенэол, из бромистого я-бутила и бензола — егор-бутилбензол.

Алкилирование В присутствии хлористого алюминия, на примере образования изопропилбензола можно представить следующим образом.

В безводном хлористом алюминии атом алюминия имеет лишь шесть электронов на внешней орбитали. Он дополняет эту группировку до октета за счет оттягивания электронов хлора хлористого пропила:

AlCij S+ 8СН3СН2СН2С1 f СН3СН2СН2—CI- А1С1, —»?

—> СН3СН2СН2 ••• А1С17 +

Карбкатион СН3СН2СН2 изомеризуется В более стабильный

ион:

СН3СН2СН, СН.СНСН,

171

Последний и является электрофильным АЛКЙЛИРУЮЩИМ агентом:

,. + Aid,

+ CHJCHCHJ

Например, образование дифенилкетона можно представить схемой:

С„Н5-С-С1 + А1С1, —* ГСеН»-^| А1С'4

о L 0-1

CHjCHCH, • А1С14 J 71-комплека

Н/^С—СВН,

II

о

0- КОМПЛЕКС

А1СЦ

+ С.Н,—0 + А1СЦ

о> (^Yi"°"Alcl,+HC1

СБН5

Полученный комплекс разлагают ледяной водой в присутствии соляной кислоты:

Перед синтезом по методу Фриделя — Крафтса все реагенты должны быть тщательно высушены, так как хлористый алюминий и другие катализаторы этой реакции очень легко подвергаются гидролизу. Аппаратура для проведения реакции также должна быть высушена и защищена от доступа влаги.

2. АЦИЛИРОВАНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Ацилирование ароматических углеводородов по Фриделю — Крафтсу — важнейший метод синтеза кетонов различного строения. Это объясняется тем, что введение в молекулу ароматического соединения карбонильной группы затрудняет дальнейшее ацилирование, вследствие чего образуются однородные продукты реакции с хорошими выходами. В качестве ацилирующих агентов применяют хлорангидриды жирных и ароматических кислот, ангидриды кислот, фосген и карбоновые кислоты.

Выбор катализатора определяется реакционной способностью ароматического соединения. Чаще всего применяют хлористый алюминий и только для очень реакционноспособных веществ (например, тиофена) используют хлористый цинк, серную кислоту и др.

В отличие от реакции алкилирования по Фриделю — Крафтсу, для которой достаточно присутствия небольшого количества хлористого алюминия, реакция ацилирования протекает с удовлетворительным результатом только в том случае, если количество хлористого алюминия будет значительно больше, чем при получении алкилбензолов. Причиной этого является образование комплексного соединения хлористого алюминия с кислородсодержащими реагентами, в частности с хлорангидридами, ангидридами кислот, кетонами и кислотами.

172

C-0-AIC1, СБН5_С=0 + AICls

I НС1 J

C=HS С6Н,

бензофеноа

Бензофенон, растворенный в органическом растворителе, всплывает наверх, а хлористый алюминий остается в водном растворе.

Хлористый алюминий, связанный с кетоном, не участвует в реакции, поэтому нужно применять его в таком количестве, чтобы после образования комплекса оставался еще некоторый избыток, необходимый в качестве катализатора для реакции ацилирования по Фриделю —Крафтсу. При ацилировании ангидридами кислот необходимо еще большее количество хлористого алюминия, так как образующиеся в результате реакции кетон и уксусная кислота связывают по одному эквиваленту катализатора. Поэтому при синтезе кетонов следует применять более 1 моль хлористого алюминия на 1 моль хлорангидрида кислоты и более 2 моль хлористо

страница 69
< 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

Скачать книгу "Практикум по органическому синтезу" (2.39Mb)


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

 

 

Реклама
обучение ремонту газовых колонок
кроссовки мизуно воллейбол купить
комоды купить
тележка медицинская для корзин трехуровневая

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
(08.12.2016)