Реакции Фаворского - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Реакции Фаворского. Доклад-сообщение содержит 20 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Реакции Фаворского 1) Перегруппировка α-галогенкетонов в карбоновые кислоты, их эфиры или амиды при действии оснований - соотв. щелочей, алкоголятов или аминов (наз. также перегруппировкой Фаворского):

Слайд 2

Описание слайда:

Реакции Фаворского Обычно галогенкетон смешивают с концентрированным раствором основания (напр., в спирте) или с суспензией основания в растворителе (этаноле, эфире, толуоле) при температуре от -20 до +30◦C. Реакционную смесь выдерживают 10-30 мин (в случае низкореакционно-способных кетонов - 2-4 ч при нагревании). Выходы 30-70%. В классическом варианте перегруппировки радикал R содержит атом H у α-атома С. В отсутствие α-H-атома реакция обычно идет в сравнительно жестких условиях (напр., при кипячении с NaOH в толуоле) и называется квазиперегруппировкой Фаворского. Перегруппировка циклических кетонов протекает с сужением цикла, напр.:

Слайд 3

Описание слайда:

Реакции Фаворского α,α-Дигалогенкетоны и α,αʹ-дигалогенкетоны, содержащие α-H-атомы* в условиях Фаворского реакции образуют одну и ту же α, β-ненасыщенную кислоту (или ее производное); тригалогенкетоны –галогензамещ. Ненасыщенные кислоты,напр.:

Слайд 4

Описание слайда:

Основные побочные продукты - эпоксиэфиры ф-лы I, образующиеся из них гидроксикетали и α-гидроксикетоны, продукты расщепления связей С — С или замещения атома Hal на группы ОН, OR или NR2, а также винилкетоны. Основные побочные продукты - эпоксиэфиры ф-лы I, образующиеся из них гидроксикетали и α-гидроксикетоны, продукты расщепления связей С — С или замещения атома Hal на группы ОН, OR или NR2, а также винилкетоны. Механизм классической перегруппировки включает образование на промежуточные стадии циклопропанона (BH - основание):

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Реакции Фаворского Квазиперегруппировка Фаворского протекает по так называемому Семибензильному механизму:

Слайд 7

Описание слайда:

Реакции Фаворского Превращения, аналогичные этой перегруппировке, претерпевают под действием оснований амиды α-галогенкарбоновых кислот, α-галогеналкилсульфамиды, α-галогеналкилсульфоны, α-гидроксикетоны и α,β эпоксикетоны, напр.: Реакцию используют в препаративной практике для получения циклических кетонов и высокозамещенных(у α-С-атома) карбоновых кислот, в синтезе сложных природных веществ (напр., стероидов).

Слайд 8

Описание слайда:

Реакция Реппе Синтез карбоновых кислот и их производных взаимодействуют СО с различными органическими соединениями (в т.ч. с ненасыщенными углеводородами) и соединениями с подвижным атомом Н, напр.: RC=CH + СО + НХ : RCH=CHC(O)X 2RCH=CH2 + 2СО + 2НХ : RCH2CH2C(O)X + CH3CHRC(O)X ROH + CO + HX : RC(O)X + H2O ROR' + CO + HX : RC(O)X + ROH X = HO,R:O,HS,R:S,R:COO,NHR:

Слайд 9

Описание слайда:

Реакция Реппе Реппе реакция относится к реакциямциям карбонилирования. Ее осуществляют в присутствии карбонилов металлов (обычно карбонилы Со или Ni), которые служат катализаторами, а при их избытке и источниками СО. В зависимости от соотношении количества используемых в реакции карбонилов металлов и реагентов различают два основных способа ее проведения-"стехиометрический" и "каталитический". В первом способе карбонилы металлов и др. реагенты берутся в стехиометрия, количествах; реакция проходит при относительно низких давлениях и температурах: 5-10 МПа, 50-60 °С (ацетилены) и 160-170 °С (оле-фины). Во втором способе карбонилы металлов берутся в небольших (каталитических) количествах; реакцию осуществляют с использованием стехиометрических количеств СО при давлении около 20 МПа и температурах 150-180°С (для ацетиленов) и 180-200°С (для олефинов).

Слайд 10

Описание слайда:

Реакция Реппе Карбонилирование ацетилена приводит к акриловой кислоте. Монозамещенные ацетилены обычно образуют один продукт, дизамещенные-два возможных изомера: СН3С=СН + СО + Н2О : СН2=С(СН3)СООН 2РhС=ССН3 + 2СО + 2Н2O :PhCH=C(CH3)COOH + CH3CH=C(Ph)COOH 2RCH=CHR' + 2СО + 2Н2О : RCH2CHR'COOH + + R'CH2CHRCOOH При карбонилировании гем-дизамещенных этилена доля триалкилуксусной кислоты не превышает, как правило, 15%: RR'C=CH2 + СО + H2О : RR'CHCH2COOH + + CH3CRR'COOH

Слайд 11

Описание слайда:

Селективность карбонилирования сопряженных диенов значительно зависит от условий реакции. Так, в реакции 1,4-бутадиена в присутсвие пиридина и Со2(СО)8 при 160-200°С и 25 МПа образуется в основном 4-пентеновая кислота: Селективность карбонилирования сопряженных диенов значительно зависит от условий реакции. Так, в реакции 1,4-бутадиена в присутсвие пиридина и Со2(СО)8 при 160-200°С и 25 МПа образуется в основном 4-пентеновая кислота: СН2=СНСН=СН2 + СО + Н2O : : СН2=СНСН2СН2СООН При 210 °С и 43 МПа в этой же реакции образуется смесь адипиновой НООС(СН2)4СООН, a-метилглутаровой НООССН(СН3)СН2СН2СООН, этилянтарной HООССН(С2Н5)СН2СООН, валериановой СН3(СН2)3СООН кислот. При синтезе к-т и сложных эфиров из олефинов и диенов высокую каталитическую активность проявляют комплексы Pd2+. В условиях гомогенного или гетерогенного катализа они позволяют смягчить условия проведения реакции и повысить селективность процесса.

Слайд 12

Описание слайда:

Карбонилирование метанола до уксусной кислоты с использованием карбонилов Со или Ni происходит в очень жестких условиях [в присутствии Со2(СО)8 при 230 °С и 60 МПа]. В более мягких условиях (175°С, 3-4 МПа) реакция осуществляется В присутствии кат. Паулика - Рота (карбонилиодидный комплекс Rh), который используют для промышленного производства уксусной кислоты. Карбонилирование метанола до уксусной кислоты с использованием карбонилов Со или Ni происходит в очень жестких условиях [в присутствии Со2(СО)8 при 230 °С и 60 МПа]. В более мягких условиях (175°С, 3-4 МПа) реакция осуществляется В присутствии кат. Паулика - Рота (карбонилиодидный комплекс Rh), который используют для промышленного производства уксусной кислоты. Многоатомные спирты карбонизируются с образованием поликарбоновых кислот, напр.: НО(СН2)4ОН + 2СО : НООС(СН2)4СООН Фенолы в Реппе реакцию не вступают. Карбонилированием тетрагидрофурана получают адипиновую кислоту:

Слайд 13

Описание слайда:

Синтез простых и сложных виниловых эфиров, винил-сульфидов и виниламинов взаимодействия ацетилена со спиртами, фенолами, кислотами, меркаптанами и аминами в присутствии основных катализаторов (щелочных и щелочно-земельных гидроксидов и алкооксидов, NaH, KCN и др.): Синтез простых и сложных виниловых эфиров, винил-сульфидов и виниламинов взаимодействия ацетилена со спиртами, фенолами, кислотами, меркаптанами и аминами в присутствии основных катализаторов (щелочных и щелочно-земельных гидроксидов и алкооксидов, NaH, KCN и др.): СН=СН + НХ : ХСН=СН2 X = OR, OAr, RCOO, SR, NHR Реакцию осуществляют при 150-200 °С и давлении до 4 МПа. Фенолы более реакционноспособны, чем спирты; b-и g-непредельные спирты, как правило, не вентилируются. Третичные амины в условиях Реппе реакции реагируют по схеме:

Слайд 14

Описание слайда:

Механизм реакцииции включает стадию образования карбаниона (В-основание): Механизм реакцииции включает стадию образования карбаниона (В-основание): В условиях Реппе реакции, используя в качестве катализаторов Zn-или Cd-соли карбоновых кислот, можно осуществить виншгирование b-дикарбонильных соединений (ацетилацетона, малонового и ацетоуксусного эфиров и др.) и сложных эфиров. В присутствии таких катализаторов фенолы подвергаются С-винилированию.

Слайд 15

Описание слайда:

Конденсация ацетилена и его монозамещенных гомологов с альдегидами или кетонами (алкинолъный синтез), аминами (аминобутиновый синтез) или a-гидроксиаминами (аминопропиновый синтез) в присут. ацетиленидов Сu, Hg, Ag или Аu. Реакцииции осуществляют обычно при повышении температуре и давлении до 2 МПа. Конденсация ацетилена и его монозамещенных гомологов с альдегидами или кетонами (алкинолъный синтез), аминами (аминобутиновый синтез) или a-гидроксиаминами (аминопропиновый синтез) в присут. ацетиленидов Сu, Hg, Ag или Аu. Реакцииции осуществляют обычно при повышении температуре и давлении до 2 МПа. Алкинольный синтез:

Слайд 16

Описание слайда:

В случае альдегидов (R' = Н) присоединение второй молекулы затрудняется с ростом длины углеводородной цепи. В случае альдегидов (R' = Н) присоединение второй молекулы затрудняется с ростом длины углеводородной цепи. Аминобутиновый синтез: Аминопропиновый синтез: Вместо гидроксиаминов в реакцию можно вводить амин (триалкиламин, пиперидин, морфолин и др,) и альдегид (обычно СН2О).

Слайд 17

Описание слайда:

Циклоолигомеризация ацетилена и его гомологов с образованием бензола, циклооктатетраена и их производных, а также циклополиолефинов более высокой мол. массы, напр.: Циклоолигомеризация ацетилена и его гомологов с образованием бензола, циклооктатетраена и их производных, а также циклополиолефинов более высокой мол. массы, напр.:

Слайд 18

Описание слайда:

Реакцию осуществляют при 60-120 °С и 1,5-2,5 МПа в органическом растворителе (бензоле, циклогексане, ТГФ, диоксане, ДМФА и др.), кат.-Ni(CN)2, Ni(SCN)2, никелевые производные b-дикарбонильных соед., комплексы типа Ni(CO3)3(MR3) и Ni(CO)2(MR3)2, где М = P, As и Sb, R = Alk, Аr. Высокую активность при циклотримеризации проявляют монозаме-щенные алкины с R = Alk, Ar, СН=СН2, OR', NR'2, C(O)R', ОН и COOR', мало активны алкины с R = СООН, CN, C(O)NH2. Селективность циклотримеризации зависит от природы катализатора. Реакцию осуществляют при 60-120 °С и 1,5-2,5 МПа в органическом растворителе (бензоле, циклогексане, ТГФ, диоксане, ДМФА и др.), кат.-Ni(CN)2, Ni(SCN)2, никелевые производные b-дикарбонильных соед., комплексы типа Ni(CO3)3(MR3) и Ni(CO)2(MR3)2, где М = P, As и Sb, R = Alk, Аr. Высокую активность при циклотримеризации проявляют монозаме-щенные алкины с R = Alk, Ar, СН=СН2, OR', NR'2, C(O)R', ОН и COOR', мало активны алкины с R = СООН, CN, C(O)NH2. Селективность циклотримеризации зависит от природы катализатора. Циклотримеризацию дизамещенных алкинов можно осуществить в присут. Fe(CO)2, Co2(CO)8 и Hg[Co(CO4)]2.