химический каталог




Органическая химия. Часть 1

Автор О.А.Реутов, А.Л.Курц, К.П.Бутин

ftv. 50 "С

+ CH3CH(S0aC!)CH3 (52%).

Алкансульфохлориды представляют собой хлорангидриды алкансульфокислот R—S03H. Они легко гидролизуются до сульфокислот, которые относятся к очень сильным кислотам. Их натриевые соли образуются при взаимодействии RS02CI с водным раствором гидроксида натрия или соды:

RSOaCl + 2NaOH — RSOf Na© + NaCl + H,0.

При соответствующих размерах алкильных групп они проявляют свойства типичного поверхностно-активного вещества и поэтому чрезвычайно широко используются в качестве детергентов. Алкильная группа придает этим солям липофильные свойства, а ионная сульфонатная группа S03e — гидрофильные свойства. У солей с алкильной группой, содержащей 8—16ато-мов углерода, липофильные и гидрофильные свойства сбалансированы таким образом, что они эмульгируют в воде жиры и масла. Синтетические детергенты получают в промышленности в огромных количествах сульфохлорированием керосиновой фракции нефти без разделения на компоненты. Главный недостаток этого метода —: загрязнение окружающей среды (водоемов, рек, озер, морей) детергентами, применяющимися при флотации и в бытовых условиях. Бактерии разлагают соли алкансульфокислот с неразветвленной углеродной цепью, но они неэффективны при деструкции алкансульфокислот с разветвленной цепью. Важнейшая проблема состоит в использовании современной технологии, основанной на использовании смеси я-алканов.

4.4.6. ПАРОФАЗНОЕ НИТРОВАНИЕ

Двуокись азота -N02 представляет собой относительно стабильный неорганический свободный радикал, димеризующий6 ся в тетраокись азота LN2U4 ТОЛЬКО иуп ic.u4-«.,rv I, 150 °С. Двуокись азота может играть ту же роль в радикаль-ном замещении водорода в алканах, что и атом галогена. Более высокая стабильность радикала -N02 по сравнению с атомарным галогеном определяет меньшую реакционную способность двуокиси азота в радикальных реакциях. Функциональная ? N02-rpynna в органической химии называется нитро-группой, а сам процесс замещения водорода на нитрогруппу — реакцией нитрования. Нитрование алканов под действием разбавленной 10—20%-й азотной кислоты при нагревании до 150 "С в ампулах впервые было выполнено М. И. Коноваловым в 1888 г. При нитровании я-гексана в этих условиях образуется 2-нитрогексан с выходом 63%. Дальнейшее развитие этот метод получил в так называемом парофазном нитровании алканов (Хасс, 1936 г.). При пропускании смеси паров двух молей алкана и одного моля концентрированной азотной кислоты через тонкие трубки реактора при 420—450 °С этан, пропан, я-бутан и изобутан образуют сложные смеси нитроалка-нов, содержащие также соединения с меньшим числом атомов углерода, чем в исходном углеводороде. Из этана получается смесь, содержащая 90% нитроэтана и 10% нитрометана. При нитровании пропана получается с общим выходом 21% смесь нитроалканов следующего состава:

CH3CHaCH3 + H0N0^

^CH3CHtCHaNOa-f (32%)

+СН3СН (NOa) СН3 + CH3CHaNOa+CH3NOa.

(33%) (26%) (9%)

Таким образом, при парофазном нитровании рвутся связи не только С—Н, но и С—С, т. е. нитрование сопровождается крекингом углеводородов. Нитрование метана азотной кислотой включает следующие стадии:

СН4 + • NOa -> HNOa -f СН3 ?;

HNOa+ HN03 — НаО + 2 ? NOa;

•СН3 + ? NOa-*-CH3N02.

Так как концентрация стабильного в этих условиях радикала ?N02 достаточно высока, он быстро реагирует с метильным радикалом, что обеспечивает предельно низкую концентрацию радикала СН3- и исключает развитие побочных радикальных цепей. Двуокись азота, таким образом, играет роль перехватчика метильного радикала. Механизм парофазного нитрования отличается от механизма галогенирования высокой концентрацией радикальной частицы -Ы02. В настоящее время в качестве нитрующего агента используют двуокись азота при 450 °С.

328

629

4.4.7. КРЕКИНГ АЛКАНОВ

При нагревании выше 500 °С алканы подвергаются пироли-тическому разложению с образованием сложной смеси продуктов, состав и соотношение которых зависят от температуры и времени реакции. При пиролизе происходит расщепление углерод—углеродных связей с образованием алкильных радикалов. Энергии углерод—углеродных связей в алканах близки по величине для первичных, вторичных, третичных и четвертичных атомов углерода (табл. 4.7) и в жестких условиях пироRCH2CH2CH2 • + RCH2CH2CH2CH2CH2CH2R->- '

?~RCH2CH2CH3+RCH2CH2CH2CHjCHCH2R.

1&Это превращение получило название реакции переноса ради-1кальной цепи. Другой тип диспропорционирования алкильных Ьрадикалов называется ^-расщеплением (^-распадом). В результате 8-распада получается алкен и новый радикал с неспарен-мшм электроном на В-углеродном атоме по отношению к поло-жжению неспаренного электрона в исходном радикале. Далее Гатот процесс может повторяться до тех пор, пока в результате |р-распада не получится метильный радикал и этилен:

лиза расщепление любой связи СН2—СН2 в нормальных алканах равновероятно.

Для разветвленных углеводородов преимущественно происходит разрыв связи у третичного или четвертичного атома углерода.

Для свободных алкильных радикалов характерны два основн

страница 114
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

Скачать книгу "Органическая химия. Часть 1" (12.07Mb)


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

 

 

Реклама
мебель кетака белая
курсы фотошопа землчно
ножи twin pollux
Двухтопливные котлы Unical Ellprex TX N 185

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
(09.12.2016)