Oxidação de álcoois primários. Otrimannya de bebidas espirituosas Sobre o tema: degidruvannya catalítico
O mecanismo de desidratação de espíritos ofensivos (para simplificar, o álcool etílico é ingerido na bunda):
O álcool é levado ao estágio de água (1) com o álcool protonado, que é o estágio de dissociação (2), dando origem a uma molécula de água e carbono iônico; então, o estágio de carbono (3) consome o íon e o alceno.
Nessa classificação, as subligações são estabelecidas em dois estágios: a perda do grupo hidroxila do viglyad [estágio (2)] e a perda de água (estágio (3)). No final do dia, o processo da reação de reação de desidrohalogenação, desidratação e halogenação, é gerado instantaneamente.
O primeiro estágio é o nível ácido-básico de acordo com Bronsted - Lowry (seção 1.19). Ao descarregar o ácido clorídrico da água, por exemplo, ocorre uma reação ofensiva:
O íon passará de uma base fraca para uma base forte com base nas declarações de Ion Oksonium da potência principal de ambos os lados, aparentemente, não por um par de elétrons, pois pode ser conectado à água. O álcool também pode vingar o átomo de um par de elétrons que não estão conectados, e o princípio básico é baseado na basicidade da água. O primeiro estágio do mecanismo proposto pode ser mais bem representado pela seguinte classificação:
É alterado de íon bissulfato para uma base forte (álcool etílico) a partir da solução de íon oxônio substituído para álcool protonado.
É semelhante ao estágio (3) não vyshtovuvannya vіlnogo іon vodnyu, mas sua transição para o mais poderoso dos estágios óbvios, mas ele mesmo para
Por uma questão de conveniência, o processo é frequentemente imaginado como a transferência de um próton de uma submissão para a próxima.
Todas as três reações de orientação são de igual importância, fragmentos do estágio da pele são reversíveis; Como será mostrado abaixo, uma reação de toque є a confirmação de álcoois de alcenos (seção 6.10). Rivnovaga (1) estragou fortemente à direita; aparentemente, o ácido sirchan pode ser mais ionizado em solução alcoólica. As oscilações da concentração do óbvio no momento da pele dos íons carbônicos são ainda menores, o nível de concentração (2) é fortemente destruído. Ao mesmo tempo, um dentre o número de íons não carbônicos reage de acordo com os equivalentes (3) de alceno. Em caso de desidratação, o alceno volátil começará a aparecer a partir da soma reacionária e, em tal classificação, rivnovaga (3) fluirá para a direita. Como resultado, toda a reação chega ao fim.
O íon carbônico se estabelece como resultado da dissociação do álcool protonado; ao carregar muito
Partícula neutra Obviamente, todo o processo é muito menos enérgico, menos educação do íon carbono do próprio álcool, e em todos os casos, é necessário considerar a parte positiva do negativo. Na primeira gota, uma base fraca (água) ocorre na forma de ácido carbônico (ácido de Lewis) é significativamente mais leve, o motivo não é ainda mais grave, íon hidroxila, ou seja, Água é o grupo mais bonito, ou seja, não , íon hidroxila. Foi demonstrado que o íon hidroxila pode não ser encontrado no álcool; As reações de divisão da ligação no álcool podem ser em todos os tipos de catalisadores ácidos, cujo papel, assim como na formação do álcool, na protonação do álcool.
Nareshty, um traço de inteligência, é a dissociação do álcool protonado na forma mais ínfima de solvatação do íon carbônico (por. Rozd. 5.14). Energia para cortar um anel em carvão - kissen ocupam a abertura de um grande número de anéis íon-dipolo entre íon Carbono e um distribuidor polar.
O íon carbônico pode entrar em reações diferentes; como ver com eles, estabelecer com as mentes experimentais. Todas as reações dos íons de carbono terminam da mesma maneira: o fedor aumenta alguns elétrons para armazenar o octeto de um átomo com carga positiva no carbono. Nesse caso, ele aparecerá como um átomo no carbono, que é carregado positivamente por um átomo esgotado em elétrons no carbono; alguns elektronіv, persh zdіysnuvala zv'yazyv z zim vodnom, agora podemos aprovar links
Todo o mecanismo explicará a catálise ácida durante a desidratação. Explicar o mecanismo do mesmo é o fato de que a facilidade de desidratação dos álcoois muda na série do terceiro segundo primário? Em primeiro lugar, é necessário mudar a cadeia alimentar, porque é necessário mudar o estilo dos íons carbônicos.
hidratação de alceno mais importante valor da promessa PODE HIDRATAÇÃO DE OLEFINIV. O fornecimento de água às olefinas pode ser realizado na presença de ácido clorídrico - hidratação de ácido sulfúrico Para quando a soma de olefina com vapor de água é passada sobre o catalisador de fosfato Н3Р04 no aluminossilicato ...(ORGANICHNA ХІМІЯ)
álcoois oxidados
Quando os álcoois são extraídos, o dióxido se forma no carbono e na água: Com muitas substâncias oxidantes - somas de cromo, permangate, calorias oxidadas são adicionadas ao carvão, quando grupo hidroxila. primeiroálcoois se dão quando o aldeído é oxidado, pois é fácil de passar ...(ORGANICHNA ХІМІЯ)
Oxidação de álcool etílico em ácido oztóvico.
O álcool etílico é oxidado a ácido ocético e injetado em bactérias de ácido ocético do gênero Gluconobacter e Acetobacter. Tse quimioorganoheterotrófico gramnegativo, não resolva disputas, palichkopodobnі organіzmi, ruhomі ou neruhomі. A acidez bacteriológica dos valores desenvolve-se entre si segundo ...(BASE DE MICROBIOLOGIA)
Desidratação catalítica de álcoois
O recondicionamento de álcoois em aldeído e cetona também pode ser feito por desidrogenação - passando o álcool sobre um catalisador de aquecimento - a 300 ° C: Recuperação de álcool a partir de reagentes orgânicos de magnésio(ORGANICHNA ХІМІЯ)
Álcool e álcoois
Apenas o álcool etilovial (álcool-syrets e retificação), diretamente na forma de syruvina, com um grão de grão (grub ou não grub) é trazido antes dos produtos extirpados. O álcool técnico (não o etilovium) não é um produto de consumo, que pode ser comprado da árvore ou naftoprodutos. Para o imposto especial de consumo ...(Atividade comercial Opodatkuvannya)
(ORGANICHNA ХІМІЯ)
Adição de álcool (desidratação):
Reagentes ácidos, como sirchan e ácido fosfórico, óxido de alumínio, etc., são usados como catalisadores para a desidratação. O procedimento de estabelecimento na maioria das vezes começa com a regra de Zaitsev (1875): quando a água é aprovada, é fácil encontrar água do atual átomo mais hidrogenado do carbono ...(ORGANICHNA ХІМІЯ)
álcoois oxidados
O álcool é mais facilmente oxidado, menos em carboidratos e, em primeiro lugar, é oxidado em carbono, quando existe um grupo hidroxila. O agente oxidante mais adequado em pias de laboratório é a soma chromova. Em promislovostі - caiado de branco na presença de catalisadores. primeiro...(ORGANICHNA ХІМІЯ)
Oxidação de álcool etílico em ácido oztóvico.
O álcool etílico é oxidado a ácido ocético e injetado em bactérias de ácido ocético do gênero Gluconobacter e Acetobacter. Tse quimioorganoheterotrófico gramnegativo, não resolva disputas, palichkopodobnі organіzmi, ruhomі ou neruhomі. A acidez bacteriológica dos valores desenvolve-se entre si segundo ...(BASE DE MICROBIOLOGIA)
Degradação catalítica de parafinas
Um método industrial importante é também a degradação catalítica da parafina sobre o óxido de cromo: Existem muitos métodos laboratoriais para a redução da olefina com base nas reações de síntese (eliminação) de outros reagentes: água, halogênios(ORGANICHNA ХІМІЯ)
Especialidade: tecnologia química
Departamento: Química Inorgânica e Tecnologias Químicas
CONFIRME
Chefe do Departamento
_____________________) (Pidpis, Prizvische, іnіtsіali)
"___" ____________ 20 p
ROBÔ KURSOVA
Disciplina: Catálise Industrial
_______________________________
Sobre o assunto: Degidruvannya catalítico
________________________
Robôs designados KR - 02068108 - 240100 - 2015
Aluno Fazilova L.A.
Login 435
Kerivnik _______________ Kuznatsova І. V.
Voronezh 2015 r
Entrada
Catalisadores virais para os processos de desidratação de hidrocarbonetos alquilaromáticos.
Degradação catalítica de alcanos
Instalação para desidratação catalítica de alcanos
Regeneração de catalisadores.
Lista do vigário literário dzherel
Entrada
Desidrogenação - a reação da decomposição da água em moléculas spoluke orgânico; є reverso, reação de toque - gidruvannya. Mudança de pressão no campo da desidratação da temperatura e redução da pressão, incluindo a dissolução de somas reacionárias. Os catalisadores da reação hidrodinâmica são a desidrogenação do grupo pid є metal 8B e 1B (níquel, platina, paladina, meio, meio) e óxidos de napivato (Fe 2 O 3, Cr 2 O 3, ZnO, MoO 3).
Os processos de degidruvannya são amplamente utilizados na síntese orgânica industrial:
1) por desidrogenação de álcoois para remover: formaldeído, acetona, metiletilcetona, ciclohexanona.
2) desidrogenação de compostos alquilaromáticos para remover: estireno, α-metilestireno, viniltolueno, divinilbenzeno.
3) por desidrogenação de parafina para remover: olefina (propileno, butileno e isobutileno, isopenteno, outra olefina) e dina (butadina e isopreno)
Desidratação catalítica de álcoois
As reações de desidratação do álcool são necessárias para a remoção de aldeídos e cetonas. Cetonia vem de álcoois secundários e aldeído de primeiros espíritos... Os catalisadores nos processos são médio, médio, cromo, óxido de zinco, etc. É claro que, no caso dos catalisadores modernos, o óxido de zinco é mais estável e não interfere na atividade no decorrer do processo, pois provoca uma reação de desidratação. V Zagalom viglyadі As reações de degradação do álcool podem ser representadas pela seguinte classificação:
No promislovosti por desidrogenação de álcoois, espolicos, como acetaldeído, acetona, metiletilcetona e ciclohexanona são removidos. Os processos estão correndo em uma aposta de fluxo de água. Nybilsh por processos de extensão є:
desidrogenação em etanol use um meio a bordo do conversor catalítico a temperaturas de 200 - 400 ° С e vício atmosférico... O catalisador é um Al 2 O 3 não específico, SnO 2 ou fibra de carbono, em qualquer componente do meio ou meio. Uma reação é dada a um dos processos de armazém da Wacker, que é pelo método industrial de remoção do octaldeído do etanol por meio de uma desidratação ou método ácido oxidante.
desidrogenação para metanol... O processo dinamarquês não é є até o final do processo, mas muitos dos anteriores são um processo promissor para a síntese de formaldeído, mas não há necessidade de se vingar. Os parâmetros do processo são processados: temperatura 600 - 900 ° C, o componente ativo do catalisador é o zinco ou meio, óxido de silício, a possibilidade de iniciar a reação com peróxido de água, etc. Atualmente, grande parte do formaldeído na luz é recuperada com metanol oxidado.
2. Catalisadores virais para processos de desidratação de álcool
Catalisador de vidomia para a desidratação de álcoois, óxido de zinco e óxido de zinco. Novitnim é um catalisador para a desidratação de álcoois, que é um óxido de um elemento de terra rara 10, vibrando de um grupo, que inclui neodímio, praeeodym, itérbio.
Existem poucos tipos de catalisadores e falta de atividade temporal e seletividade.
Pelo método da ciência є ajustando a atividade e seletividade do catalisador para a desidratação de álcoois. Designado para atingir um catalisador baseado em óxidos de um elemento de terras raras, vibrando de um grupo, que inclui neodímio, praseodímio, itérbio e, adicionalmente, a tecnologia.
A introdução de tecnologia no catalisador permite que o catalisador aumente a atividade do catalisador, de modo que ele se transforme no estágio superior de recozimento do álcool em 2-5 vezes e reduza a temperatura da reação para aumentar o grau de degeneração para 80- 120 Na reação de álcool desidratado, por exemplo, isopropil em acetona até 100%.
Tal catalisador pode ser dispensado com a infiltração do sal da tecnologia antes que as partículas do catalisador sejam formadas. Eu entreguei o intervalo de mudanças 1,4 ─ 1,6 vezes o volume do catalisador. A quantidade de tecnologia no conversor catalítico deve começar com o tipo de radioatividade. Seque o catalisador. O produto seco é aquecido por 1 ano em uma corrente de água a 280-300 0 С (para a transformação do pertecnetato em técnico duplo), depois a 600-700 0 С por 11 anos (para atualização da técnica duplamente em metal).
Butt. O catalisador está pronto para sair do caminho da oxidação do pertecnetato de amônia, que mudará 1,5 vez e será substituído pela oxidação da amônia. Partes do catalisador com vazamento ficam suspensas a 70-80 ° С por 2 anos. É possível realizar atualizações em um riacho por 1 ano a 280 ° C a uma temperatura de 600 C.
doslіdzhennya atividade catalítica efetuar na extremidade a distribuição do álcool propílico na instalação tipo flow-through. carro catalisador
0,5 g com um total de 1 cm. O tamanho das partículas de catalisador é de 1,5 - 2 mm. A área superficial é 48,5 m / g. A fluidez do álcool alimentado é 0,071 ml / min.
A distribuição de álcool izoaropil no catalisador proponado ocorre apenas na desidratação direta da acetona e água aprovadas, nenhum produto foi encontrado. Em óxido іtriyu sem a adição de technіtsі distribuição de álcool isopropílico ide em duas direções: desidratação e desidratação. O ajuste da atividade do catalisador é maior do que a quantidade de tecnologia introduzida. Os catalisadores, que fornecem de 0,03 a 0,05% de tecnologia, são seletivos, pois conduzem o processo apenas em uma linha reta em uma desidratação bik.
3. Desidrogenação de z'єdnan alquilaromático
A desidrogenação de compostos alquilaromáticos é um importante processo industrial para a síntese de estireno e seus homólogos. Catalisadores para o processo em um grande número de vapores são promovidos com óxidos de cálcio, cálcio, cromo, cério, magnésio, óxido de zinco e óxido de zinco. Їх desenvolvimento-boiler-house é especial є construindo para a auto-regeneração antes de despejar a aposta de água. Portanto, é ele próprio fosfato, cobre-cromo e catalisadores com base na soma do óxido do sal e do meio.
Os processos de desidratação de processos alquilaromáticos são realizados sob pressão atmosférica a temperaturas de 550 - 620 ° C em uma razão molar de maturação para uma aposta de água de 1:20. O vapor é necessário não apenas para reduzir a pressão parcial do metilbenzeno, mas para a autorregeneração dos catalisadores de óxido de ferro.
A desidrogenação do etilbenzeno é outra etapa do processo de remoção do estireno do benzeno. No primeiro estágio, o benzeno é alcalinizado com cloretano (reação de Friedl-Crafts) em um catalisador de alumina de cromo e, no outro estágio, o etilbenzeno é desidrogenado em estireno. O processo é caracterizado por altos valores de energia de ativação de 152 kJ / mol, devido à velocidade da reação, a temperatura é muito elevada. A própria reação deve ser realizada em altas temperaturas.
Paralelamente, no processo de desidratação do etilbenzeno, ocorrem reações colaterais - coque, isomerização esquelética e craqueamento. O craqueamento e a isomerização reduzem a seletividade do processo e a solução de coque é usada para desativar o catalisador. Para que o catalisador funcione melhor, é necessário realizar periodicamente a regeneração oxidativa, que se baseia na reação de gaseificação, "vipal", grande parte do coque da superfície do catalisador.
Um problema fundamental, como o vinikє com álcoois oxidados em aldeídos, є aqueles em que os aldeídos são ainda mais facilmente suscetíveis a oxidação posterior em aldeídos porosos. De dia, o aldeído é um precursor orgânico ativo. Assim, quando os álcoois primários são oxidados com bicromato de sódio em ácido orgânico (soma de Beckman), aldeído, que é aprovado, é necessário purificá-lo ácido carboxílico... Você pode, por exemplo, ver o aldeído da soma da reação. Ao mesmo tempo, estagna bastante, pois o ponto de ebulição é o aldeído, como a regra é menor, a temperatura de ebulição do álcool alcoólico é menor. Dessa forma, você pode obter aldeídos de baixo ponto de ebulição, por exemplo, otstovy, propiônico, iso-óleo:
Malunok 1.
Escove os resultados podem ser removidos, se você substituir o ácido orgânico e ácido vikorisovuvati kryzhana otstovuyu.
Para rejeição de aldeídos de alto ponto de ebulição de aldeídos de álcoois primários na capacidade de oxidar éster terc-butílico vicioso de ácidos da cromatina:
Malunok 2.
Quando os álcoois não saturados são oxidados por terc-butilcromato (em razchinniks não polares apróticos), os múltiplos não estão envolvidos e os aldeídos não são saturados com altas saídas.
Administre seletivamente є o método de oxidação, no qual o óxido de manganês vicioso é adicionado a uma solução orgânica, pentano ou cloreto de metileno. Por exemplo, álcoois alil e benzílico com tal classificação podem ser oxidados a aldeídos aldeídos. Os bons álcoois têm pouca diferença nas variedades não polares, e os aldeídos, que são estabelecidos como resultado da oxidação, são significativamente mais potentes do que os do pentano ou do cloreto de metileno. Para isso, os meios-anéis carbônicos passam para a esfera do alvéolo, e em tal posição é possível fazer contato com o nadal oxidante e oxidado:
Malunok 3.
A oxidação de álcoois secundários em cetonas é muito mais simples, inferior aos álcoois primários em aldeído. Venha aqui, então, como, em primeiro lugar, a reação à saúde dos espíritos secundários, dos aldeídos inferiores, e, em outras palavras, das cetonas, que se configuram significativamente mais rígidas para oxidar o aldeído inferior.
Agentes oxidantes para álcoois oxidados
Para a oxidação de álcoois na qualidade da oxidação, os reagentes mais utilizados são à base de metais de transição - o antigo cromo hexavalente, que é o manganês sete-valente.
Para a oxidação seletiva de álcoois primários a aldeídos, um complexo de $ CrO_3 $ com piridina - $ CrO_ (3 ^.) 2C_5H_5N $ (reagente de Sarreta-Collins) também é amplamente utilizado com reagentes curtos; + H $ em cloreto de metileno. O complexo $ CrO_ (3 ^.) 2C_5H_5N $ da colora vermelha ocorre com uma interação adicional de $ CrO_ (3 ^.) $ Com piridina a 10-15 $ ^ \ circ $ C.) em ácido clorídrico a 20%. Ofensa à solução reagente em $ CH_2Cl_2 $ ou $ CHCl_3 $:
Malunok 4.
Embora o reagente não seja usado mesmo em quantidades maiores, proteases aldeído, clorocromato é menos importante neste caso, uma vez que o reagente não é adicionado ao sublinhado ou a consistência em álcoois de cob não é particularmente eficaz para este propósito.
Para eliminar $ α¸β $ -aldeídos insaturados em álcoois alílicos substituídos oxidados com óxido de є manganês (IV) universalmente oxidante $ MnO_2 $
Aplicar as reações dos álcoois com o auxílio dos agentes oxidantes indicados a seguir:
Desidratação catalítica de álcoois
Vlasne, aparentemente, os álcoois oxidados em álcoois carbônicos são reduzidos à eliminação da água de uma molécula do álcool alcoólico. Isso também pode ser feito não apenas com a ajuda dos métodos anteriores de oxidação, mas também para a degradação catalítica. Degradação catalítica - o processo de dissolução da água dos álcoois na presença de um catalisador (médio, médio, óxido de zinco, soma de óxido de cromo e médio), tanto para acidificar quanto sem ele. A reação de desidrogenação na presença de ácido é chamada de reação de desidrogenação de óxido.
Na capacidade de catalisadores, é mais frequentemente vicioso produzir mel e meio finamente dispersos, bem como óxido de zinco. A degradação catalítica de álcoois é especialmente útil para a síntese de aldeídos, pois é ainda mais fácil de oxidar em ácidos.
Catalisadores de qualidade alimentar devem ser aplicados em um moinho altamente disperso no nariz interno, com uma superfície rosada, por exemplo, amianto, pedra-pomes. A reação básica da desidratação catalítica será estabelecida em temperaturas de 300-400 $ ^ \ circ $ C. É necessário resfriar rapidamente o gás de reação para a preparação de outros produtos. Degidrirovaniya ainda mais reações endotérmicas ($ \ triangle H $ = 70-86 kJ / mol). É possível fazer uma afirmação, se você adicionar alguma soma à reação, então a reação total será fortemente exotérmica ($ \ triângulo H $ = - (160-180) kJ / mol). Esse processo é chamado de desidrogenação oxidativa ou desidrogenação autotérmica. Se a desidrogenação deve se tornar a posição líder na indústria, este método pode ser usado em laboratório para a síntese de preparação.
A desidrogenação de álcoois saturados da série alifática pode ser usada com boas escolhas:
Malunok 9.
Em álcoois de alto ponto de ebulição, a reação deve ser realizada com um torno reduzido. Os espíritos não contaminados nas mentes da desidratação são transformados em diferentes tipos de ácido carbônico. Gidruvannya múltiplo de $ C = C $ o link é visto na água, que é estabelecido no processo da reação. No entanto, é possível eliminar a possibilidade de uma desidrogenação catalítica de esferas de carbonila não tóxicas, o processo é realizado sob vácuo a 5-20 mm Hg. Arte. na presença de vapor. Este método permite cortar uma série de carbonil spolucs não saturados:
Malunok 10.
Estagnação da desidratação de álcool
A degradação do álcool é um método industrial importante para a síntese de aldeído e cetonas, por exemplo, formaldeído, acetaldeído, acetona. São produzidos em grandes proporções por desidrogenação, bem como por desidrogenação oxidativa em meio a um catalisador de serviço.