165635 (739873), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

H 2SO4 1–Нітронафталін

CH3COCl

––––––––––––> + HCl

AlCl3 1–Ацетонафтон

Сульфування нафталіну залежно від температури може давати різні продукти, один з яких здатний ізомеризуватися в інший за певних умов:

H O–SO3H, 80^оC

– –––––––––> +H2O

Н афталін–1–сульфонова кислота

H O–SO3H, 160^оC

––––––––––>

Нафталін–2–сульфонова кислота

Якщо нафталін вже містить один замісник, то орієнтація вступу другого замісника підлягає певним правилам, схематично які можна зобразити так:

І роду І роду

ІІ роду ІІ роду

Реакції, що супроводжуються порушенням ароматичності, для нафталіну проходять легше, ніж для бензену. Він може відновлюватися навіть воднем у момент виділення, наприклад, внаслідок взаємодії Na із спиртом.

Окиснюється нафталін також значно легше порівняно з бензеном і може давати різні продукти залежно від умов

У заміщених похідних нафталіну окисненню піддається кільце з підвищеною електронною густиною:

І роду [O]

––––––––––.

Фталева кислота

І І роду

[O]

––––––––

Заміщена фталева кислота

А нтрацен і фенантрен характеризуються ще більшою реакційною здатністю, ніж нафталін. У реакціях SE переважно утворюються продукти заміщення у положенні 9:

Br2

– ––––– + HBr,

FeBr3

Антрацен 9-Бромантрацен

+ Br2 ––– + HBr.

Фенантрен 9-Бромфенантрен

Нітрування, алкілування, ацилювання триядерних конденсованих аренів також проходить в положенні 9, а сульфування – залежно від концентрації H2SO4 може давати ,(1,8)- чи ,(2,6)-продукти:

H O-SO3H (розв.)

– ––––––––––– + H2O,

A нтрацен-2.6-дисульфонова кислота

HO-SO3H (конц.)

––––––––––––– + H2O.

Антрацен-1,8-дисульфонова кислота

Ці поліарени легко відновлюються до дигідропохідних і легко окиснюються до відповідних хінонів. Наприклад, антрацен при відновленні воднем (Na+C2H5OH) дає 9,10-дигідроантрацен, а при окисненні хромовою сумішшю – антрахінон-9,10. Аналогічні продукти утворює і фінанентрен.

Антрахінон і фенантренхінон є сировиною для добування багатьох барвників (алізарину, індатренового синього та ін.) та лікарських препаратів.

ОДЕРЖАННЯ АРЕНІВ

Більшість аренів мають важливе практичне значення, тому їх виробляють у великій кількості багатьма способами.

1 Фракційне розділення камяновугільної смоли. Із 1т вугілля внаслідок коксування одержують близько 55кг камяновугільної смоли, з якої виділяють приблизно 0,9кг бензену, 2,3кг нафталіну, 200г толуолу, 45г ксилолів, а також невеликі кількості - і -метилнафталінів, антрацену, фенантрену, дифенілу. Оскільки коксування вугілля – це багатотоннажне виробництво, виділення аренів із смоли досягає великих обємів.

2 Ароматизація насичених вуглеводнів нафти, під час якої проходять процеси циклізації, дегідрування, ізомеризації:

Дегідрування шестичленних циклоалканів проводять при каталітичному риформінгу – нагріванні нафтових фракцій до 5000С під тиском 17-50 Атм на алюмокобальтовому чи паладійплатиновому каталізаторі:

t^о, P, kat

–––––––– + 3H2.

3 Тримеризація алкінів – реакція Зелінського-Казанського:

650^оC

3 СНСН ––––––––––––,

C_акт

Ацетилен Бензен

6 50^оC

3СН3-ССН ––––––––.

C_акт

4 Лужне плавлення солей – реакція Дюма:

t0

+ NaOH –––– + Na2CO3.

Бензоат натрію Плавл. Бензен

5 Відновлення фенолів при їх перегонці з цинковим порошком

t^о

+ Zn ––––––– + ZnO.

Фенол Бензен

6 Гідроліз бензенсульфонових кислот гострою парою

t^о

+ H2О --------- + H2SO4.

Бензенсульфонова кислота Бензен

7 Гідродезметилювання – новий спосіб одержання бензену із толуолу, впроваджений у виробництво останнім часом, оскільки потреба у бензені вища, ніж у толуолі.

750^о

+ H2 –––––––– + CН4.

Толуол Со, Мо Бензин

8 Одержання гомологів бензену включає й інші способи, крім перелічених:

- із галогенопохідних за Вюрцом-Фіттігом:

+ 2Na + C2H5Br ––––– + 2NaBr;

Бромбензен Етилбензен

• алкілування за Фріделем-Крафтсом:

t ^о

+ С2Н5Br ––––––– + HBr;

Бензен FeBr3 Етилбензен

відновлення кетонів за Клеменсеном

+ 2Zn + 4HCl – + 2ZnCl2;

Ацетофенон Етилбензен

9 Одержання поліаренів

1) Спосіб Бертло – пропускання парів бензену через розжарену залізну трубку:

t^о

2 –––––––––– + Н2;

Бензен Fe Дифеніл

Спосіб Ульмана – нагрівання йодбензену з міддю:

2 + Cu –––––– + CuI2;

Йодбензен Дифеніл

Реакція Вюрца-Фіттіга:

2 + 2Na ------- + 2NaBr;

Бромбензен Дифеніл

Одержання арилметанів за Фріделем-Крафтсом:

t ^о

2 + CH2Cl2 ––– + 2HCl;

Дихлорметан AlCl3 Дифенілметан

t^о

+ –– + HCl;

Бензилхлорид AlCl3 Бензен Дифенілметан

80^о

3 + CНCl3 ––– + HCl;

AlCl3

Хлороформ Трифенілметан

Відновлення бензофенону:

[H]

– –– + Н2О.

Дифенілметан Бензофенон

ВИКОРИСТАННЯ АРЕНІВ

Бензен використовується для одержання фенолу, стирену, аніліну, галогенопохідних аренів, а також для синтезу барвників, поверхнево-активних речовин, фармацевтичних препаратів, поліестерів (лаки, смоли) тощо.

Толуол застосовується у виробництві вибухових речовин (тротил), бензойного альдегіду, фенолу, бензилхлориду, який є напівпродуктом в анілобарвниковій, парфюмерній, харчовій та інших галузях господарства.

Етилбензен іде на синтез стирену, з якого одержують полістирен (завдяки його високим електроізолювальним якостям з нього виготовляють електро- і радіовироби, труби, крани, посуд, пінопласти) і бутадієнстиреновий каучук – для виробництва автомобільних покришок, камер, ебоніту.

Кумол витрачається у великих кількостях для синтезу фенолу і ацетону.

Ксилол у суміші (о-, n- і м-ізомери) використовують як розчинник і як компонент моторного палива (підвищує октанове число до 120 та більше); n-ксилол є основою виробництва синтетичного волокна лавсану (терилен).

Антрацен використовують у виробництві антрахінонових барвників.

Характеристики

Список файлов реферата