химический каталог




Практикум по органическому синтезу

Автор М.Н.Храмкина

их окислителей: кислорода воздуха, перманганата калия, хромовой смеси (получаемой растворением бихро-мата калия или натрия в серной кислоте), хромового ангидрида, азотной кислоты, озона, двуокиси свинца, окиси серебра, трет-бу-тилата алюминия и др. Действие окислителя на органическое соединение зависит от характера окисляемого вещества и от химической природы самого окислителя. Так, например, при окислении анилина хромовой смесью образуется бензохинон; бертолетовой солью или хромпиком в присутствии катализатора (соли ванадия, меди или железа) — анилиновый черный (красителе сложного строения); перманганатом калия в нейтральной среде—азобензол, в щелочной — нитробензол; хлорноватой кислотой — я-аминофе-нол:

rt-Амннофенол

О

Бензохинон

.R-CH—ОН

R'

Н

R—С—О + Н8 R'

В качестве катализаторов используют металлическую медь, серебро, хромокись меди и окись цинка. Дегидрирование — процесс эндотермический, поэтому катализатор постоянно нагревают.

1. ОКИСЛЕНИЕ ПО ДВОЙНОЙ СВЯЗИ

R'.

Двойная связь очень чувствительна к хромовой смеси и пер-манганату калия. Под воздействием окислителя сначала происходит присоединение двух гидроксильных групп; образовавшийся гликоль окисляется дальше с расщеплением углеродной связи, при этом получаются кетоны или кислоты:

:C=CH-R"

;C=O + R"-COOH

R"

?С—СН

R/I I

ОН ОН

Эта реакция используется для получения гликолей, кетонов и кислот из непредельных углеводородов, а также для установления строения непредельных соединений. Окисление по двойной связи можно производить действием озона с целью получения альдегидов и кетонов, если их нельзя получить другими методами, а также чтобы определить положение двойных связей и структуру ненасыщенных соединений. Озон присоединяется по'двойной связи, образуя очень неустойчивые, взрывчатые озониды, которые под "действием воды легко разлагаются до альдегидов или кетонов:

Окисляемость органического соединения связана с наличием атомов водорода, так как окисление идет с отдачей атомов водорода или с присоединением атомов кислорода. Например, толуол легко окисляется

Н

СзН5-СНз —V С„Н6-СН2ОН —?* С6Н5-< —»• С„Н6-СС

ОН

о3

;C=CH-R"

Н202 +

R \ О

R/ I )CH-R" « 0\/

;С=0 + R"—С;

Н20

а третичные спирты R—С—ОН окисляются в жестких условиях

с разрывом углеродной цепи. Частный случай реакции окисления— дегидрирование, т. е. отщепление.водорода. В промышленности важнейшим методом получения альдегидов и кетонов яв2. ОКИСЛЕНИЕ ПЕРВИЧНЫХ И ВТОРИЧНЫХ СПИРТОВ ДО АЛЬДЕГИДОВ ИЛИ КЕТОНОВ

Для окисления первичных алифатических спиртов до альдегидов в лаборатории обычно применяют хромовую смесь, двуокись марганца с серной кислотой и азотную кислоту. Однако

183

образующийся альдегид может подвергаться дальнейшему окислению в соответствующую кислоту, и, таким образом, выход продуктов реакции уменьшается. Поэтому полученный альдегид необходимо как можно быстрее удалять из сферы реакции. Это достигается, во-первых, медленным приливанием окислителя и, во-вторых, пропусканием через реакционную смесь тока двуокиси углерода, который увлекает с собой легколетучий альдегид.

Для получения ненасыщенных и ароматических альдегидов применяют при окислении грег-бутил хромат в петролейном эфире, бензоле и двуокись марганца в ацетоне, разбавленной серной кислоте или четыреххлористом углероде. Окисление вторичных спиртов до кетонов идет легче, чем окисление первичных спиртов, и дает лучшие выходы. Это объясняется тем, что реакционная способность вторичных спиртов выше, чем первичных, и получающийся кетон более устойчив к окислителям, чем альдегид. Образующиеся кегоны удаляют из реакционной смеси органическими растворителями и таким образом защищают от дальнейшего окисления.

3. ОКИСЛЕНИЕ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ ДО КИСЛОТ

Все окислители, которые окисляют первичные спирты до альдегидов, могут быть использованы и для получения карбоновых кислот с тем же числом углеродных атомов из альдегидов или спиртов. Однако окисление одноатомных первичных спиртов в соответствующие кислоты, минуя стадию образования альдегидов, лучше всего проводить с помощью перманганата калия в щелочной среде, которую создает образующееся во время реакции едкое кали

2КМпО, + Н20 —> 2Мп02 + 2К.ОН 4- 30

При окислении первичных спиртов хромовой смесью и перман-г-анатом калия в кислой среде в качестве побочных продуктов получаются сложяые эфиры.

В некоторых случаях хорошие выходы наблюдаются при применении азотной кислоты, которая используется главным образом для получения карбоновых кислот, выделяющихся из реакционной смеси в виде трудно растворимых в воде солей.

При окислении вторичных спиртов и кетонов нельзя получить кислоту с тем же числом углеродных атомов, так как кетоны более устойчивы к окислению, чем альдегиды, и_окисляются только с разрывом углеродной цепи, для чего требуется более сильное и длительное воздействие окислителей. Алифатические кетоны и вторичные спирты окисляются хромовой смесью или азотной кислотой, при этом образуется смесь жирных

страница 73
< 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
цены отопительные котлы viessmann
Установка Wi-fi роутера 4G
Стеллаж MFM Стелла-2
хламидиоз лечение стоимость

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)