химический каталог




Синтезы и реакции фурановых веществ

Автор А.А.Пономарев

и в области теории и практики катализа являются в значительной мере следствием выдающихся работ русских ученых (Н. Д. Зелинский, Б. А. Казанский, А. А. Баландин, С. 3. Рогин-ский, Н. И. Кобозев, Н. И. Шуйкин и др.)

Каталитическое гидрирование принадлежит к числу важнейших и наиболее полно изученных каталитических реакций. Гидрирование широко применяется как в лабораторной практике, так и во многих отраслях промышленности (синтез моторного топлива, отвержение жиров, синтезы на базе окиси углерода и т. д. и т. д.)

Исследование фурфурола и его производных в этом направлении началось относительно недавно. Однако к настоящему времени успел накопиться богатый экспериментальный материал по гидрированию как самого фурфурола, так и других фурановых веществ, в том числе фурфурилового спирта, фурилалканов, фурилалкенов и некоторых более сложных фурановых систем. Были установлены основные направления превращений фурановых веществ при их гидрировании; полученные при этом результаты свидетельствуют о том, что фурановые соединения следует рассматривать как новый, весьма интересный и многообещающий вид химического сырья.

Выше (см. часть 1) при рассмотрении химических свойств фурановых веществ были отмечены многие специфические реакции последних, обус

ловленные особенностями химической структуры фуранового цикла. Своеобразие фурановых систем проявляется и в реакции каталитического гидрирования. Представляя собой циклический эфир диена, фурановый цикл при гидрировании способен не только к насыщению водородом двойных связей, но и к расщеплению по эфирной связи (гидрогенолиз)с образованием линейных производных, в том числе и кислородсодержащих.

н»

Н,

Сказанное может быть пояснено схемой, представляющей все стадии гидрирования фурана:

\/+\/

О о

о

Н2 СНа-СНг н2 СН2-СН3

О

^ I I I !

СН3 СН2ОН СН3 сн3

I п,,пип н 1

I -- >- НОСН2—СН2—СН2—СН.ОН-Ш

В случае производных фурана, содержащих в боковой цепи кратные связи С = С, С= 0 и т. д., последние обычно подвергаются действию водорода в первую очередь; двойные связи фуранового цикла восстанавливаются труднее. Теплота гидрирования фурана (см. часть 1) свидетельствует о термодинамической устойчивости цикла. Вместе с тем оказывается, что для нарушения фуранового цикла требуется меньшая затрата энергии, чем бензольного и, по-видимому, некоторых других гетероциклов. Опыты каталитического гидрирования полициклических соединений, содержащих наряду с фурановым фенильный радикал, обнаруживают это с достаточной убедительностью. Адкинс (13) указывает, что фурановый цикл более реактивен по отношению к водороду, чем пиррольный.

Такое отношение фуранового цикла к присоединению каталитически возбужденного водорода создает благоприятные условия для селективного гидрирования многих ненасыщенных полициклических и полифункциональных соединений этого ряда, позволяя избирательно восстанавливать кратные связи в боковой цепи, затем фурановой цикл и, наконец, в более жестких условиях, ароматические и некоторые другие циклические радикалы. Все это особенно хорошо обнаруживается при гидрировании фурилполи-еновых кетонов, о чем более подробно будет сказано ниже.

Изучение богатого опытного материала позволило показать, что по трудности протекания реакции гидрогенизации различных связей над никелем в общем случае можно расположить в определенный ряд: гидрирование этиленовой связи в боковой цепи, гидрирование карбонильной группы в боковой цепи, гидрирование первой двойной связи в цикле, гидро-генолиз эфирной связи в фурановом цикле, гидрогенолиз углерод-кислородной связи, гидрогенолиз углерод-углеродной связи. Эта закономерность легко поддается объяснению с помощью мультиплетной теории катализа (14). Над другими катализаторами (платиновый, палладиевый, медный) последовательность гидрогенизации различного типа связей может несколько меняться. Например, известен ряд случаев, когда с помощью платинового катализатора удавалось превращать фурановые кетоны в тетрагидрофурановые, т. е. гидрирование кратных связей цикла предшествовало гидрогенизации карбонильной группы (15, 16, 17).

Большая часть известных в литературе случаев каталитического гидрирования простейших фурановых веществ (фурана, его гомологов, фу-рилалкенов) связана с использованием парофазного метода (см. например, 18, 19, 20); этим путем осуществлены также многие опыты гидрирования фурфурола и фурфурилового спирта. Значение этих исследований заключается прежде всего в том, что они вскрыли многообразные возможности превращения фурановых соединений в различные продукты фуранового, тетрагидрофуранового и алифатического рядов. Гидрирование фурфурола (см. ex. 1) дает обо всём этом достаточное представление.

Таким образом, гидрирование в паровой фазе по проточному методу оказалось практически ценным при работе с низкомолекулярными производными фурана.

В случае более высокомолекулярных, а следовательно, и более вы-сококипящих фурановых веществ, парофазное гидрирование оказывается непригодным; для

страница 43
< 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

Скачать книгу "Синтезы и реакции фурановых веществ" (2.81Mb)


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

 

 

Реклама
http://taxi-stolica.ru/opisanie-uslug/taxi-na-svadbu/avtobusi_na_svadbu/
игровой компьютер в кредит купить
заслонка поворотная 100 мм
сервисное обслуживание чиллера carrier

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
(23.09.2017)