Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ќсновные теоретические положени€. ¬ органической химии широко примен€етс€ частное определение окислительно-восстановительных процессов




¬ органической химии широко примен€етс€ частное определение окислительно-восстановительных процессов. ¬осстановлением называетс€ процесс отн€ти€ кислорода, присоединение водорода или одновременно отщепление кислорода и присоединение водорода. ѕод окислением понимают реакции противоположного направлени€.

¬ практике чаще всего подвергают восстановлению нитрогруппу (-Nќ2) и гораздо реже нитрозо (-Nќ), азо- (-N=N-), циано- (-—N) и другие группы. ѕоэтому мы остановимс€ главным образом на восстановлении нитросоединений.

–еакци€ восстановлени€ ароматических нитросоединений в аминосоединени€ была открыта в 1842 году знаменитым русским химиком Ќ. Ќ. «ининым. ќн получил анилин восстановлением нитробензола сернистым аммонием в спиртовой среде. –аботы Ќ. Ќ. «инина сделали ароматические амины доступными дл€ практики.

¬осстановление нитросоединений до аминопроизводных можно осуществить каталитически с помощью молекул€рного водорода:

(1)

Ќа практике по сию пору широко используютс€ процессы химического восстановлени€ нитросоединений. ”равнени€ реакций этого типа более сложны, чем уравнение (1). ќднако при их составлении необходимо иметь в виду, что количество восстановител€, необходимое дл€ получени€ амина, должно быть эквивалентно количеству водорода в уравнении (1).

“ечение процесса восстановлени€ и его результаты сильно завис€т от концентрации ионов Ќ+ и ќЌ- в реакционной массе, а также от природы восстановител€. Ќаиболее распространенные методы восстановлени€ можно объединить в основные группы:

1. ¬осстановление металлами в присутствии растворов электролитов.

2. ¬осстановление металлами в кислой среде.

3. ¬осстановление металлами в щелочной среде.

4. ¬осстановление молекул€рным водородом на катализаторах

¬осстановление металлами в присутствии
растворов электролитов

¬осстановление железом в присутствии электролитов €вл€етс€ широко применимым на практике методом восстановлени€ нитросоединений. ƒл€ его проведени€ в качестве восстановител€ употребл€ют чугунные опилки Ц отходы металлообрабатывающих заводов. ¬ качестве электролитов чаще всего примен€ют соли железа: хлористое железо, уксуснокислое железо, а также хлористый аммоний и др.

Ёлектролиты ввод€т в реакционный аппарат готовыми или (чаще) получают в самом аппарате при нагревании чугунных стружек с разбавленной сол€ной, уксусной или серной кислотой. ѕроцесс приготовлени€ электролита называетс€ Упротравлением железаФ и производитс€ перед добавлением нитросоединени€. ѕосле приготовлени€ электролита в реакционный аппарат добавл€ют порци€ми при нагревании нитросоединение.

’имическа€ неоднородность чугуна €вл€етс€ причиной его электрохимического окислени€ во влажной среде, так как обуславливает возможность возникновени€ элементарных гальванических пар. ѕрисутствие электролита усиливает коррозию металла вследствие увеличенной проводимости раствора электролита по сравнению с водой. ¬ результате электрохимического окислени€ железа освобождаютс€ электроны, которые расходуютс€ на восстановление нитросоединени€. ∆елезо превращаетс€ в смесь оксидов: закись-окись железа Fe3O4 или иную смесь из FeO и Fe2O3.

3 Fe + 4 H2O ¾¾Ѓ Fe3O4 + 8 H+ + 8 е- (2)
Ar-NO2 + 4 H2O ¾¾Ѓ Ar-NH2 + 6 H+ - 6 е- (3)

 омбиниру€ реакции (2, 3), получим суммарное уравнение реакции окислени€-восстановлени€:

4 Ar-NO2 + 9 Fe + 4 H2O ¾¾Ѓ 4 Ar-NH2 + 3 Fe3O4 (4)

Ёлектролит при восстановлении не расходуетс€ и его количества, равного 0,1 Ц 0,2 мол€ на моль нитросоединени€, бывает достаточно дл€ протекани€ реакции.

¬ажную роль в процессе восстановлени€ играет качество чугунной стружки: чем чище и мельче стружка, тем быстрее идет реакци€ и больше выход аминосоединени€. ”спешному осуществлению восстановлени€ способствует также хорошее перемешивание реакционной массы.

¬осстановление нитросоединений цинковой пылью в среде электролитов на холоду приводит к образованию арилгидроксиламинов ArNHOH. “ак, нитробензол при обработке цинковой пылью на холоду в водно-спиртовом растворе хлористого аммони€ образует фенилгидроксиламин по уравнению:

(5)




ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 521 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ѕольшинство людей упускают по€вившуюс€ возможность, потому что она бывает одета в комбинезон и с виду напоминает работу © “омас Ёдисон
==> читать все изречени€...

2301 - | 2009 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.013 с.