|
|
|
Главная --> Справочник терминов Источником ароматических В отличие от /-эффекта ^-эффект может без затухания передаваться по цепи сопряжения. Считается, что группа осуществляет +Е-эффект, если она подает электроны, и — Е-эффект, если она притягивает электроны. Источником электронов могут служить атомы с необобщенными электронами или кратные связи. Акцепторами электронов обычно бывают координационно-ненасыщенные атомы либо атом с кратной связью. 1. Прямой перенос электрона [4]. В предыдущих главах уже встречались реакции, в которых восстановление представляет собой непосредственное принятие электронов, а окисление — непосредственную их потерю. Примером может служить восстановление по Бёрчу (т. 3, реакция 15-11), в котором происходит прямой перенос электронов от натрия к ароматическому кольцу. В качестве примера из числа реакций, описанных в этой главе, можно привести бимолекулярное восстановление кето-нов (реакция 19-63), где источником электронов вновь служит металл. Такой механизм присущ в основном реакциям трех типов [5]: а) окислению или восстановлению свободных радикалов (окисление до положительного иона или восстановление Так как углерод-углеродная я-связь менее прочна (~60 ккал/моль), чем углерод-углеродная ст-связь (~80 ккал/моль), то следует ожидать, что атака реагента будет направлена в первую очередь на л-систему. Более того, поскольку л-связь служит легкодоступным источником электронов, большинство реакций с алкенами начинается с атаки обедненных электронами частиц, таких, как катион, свободный радикал или карбен. РЕАКЦИИ АРОМАТИЧЕСКОГО ЯДРА. Гидроксильная группа является источником электронов для ароматического ядра фенолов, которые в результате этого легко вступают в реакции электрофильного ароматического замещения. Все процессы, рассматриваемые в настоящем разделе, обусловлены высокой электронной плотностью. случае служит источником электронов, основанием, а галоген выступает источником электронов для электрофильных (кислых) реагентов. Благодаря источником электронов, т. е. основанием. Двойная углерод-углеродная связь служит источником электронов для элек- сультама 28 с таким источником электронов имеет место электронный пе- Гемолитический разрыв связей С—N часто происходит в соединениях, которые способны отщеплять молекулу азота. Это свойство используют для получения ароматических радикалов. В случае солей диазония было отмечено, что в присутствии солей одновалентной меди разложение может соответствовать схеме типа е, причем источником электронов являются ионы меди: ___ Возможным источником ароматических углеводородов в будущем могут явиться различные процессы получения синтетических жидких топлив из угля, сланцев и некоторых органических отхо-дов. Возрождение интереса к углю как потенциальному сырью для газа, нефтепродуктов и углеводородного сырья объясняется повышением цен на нефть, а также постепенным исчерпанием наиболее богатых месторождений и переходом в недалеком будущем к добыче нефти на больших глубинах в неблагоприятных геологических условиях. Рассматриваются возможности использования топливно-химического потенциала угля посредством полукоксования углей, газификации, термического растворения, деструктивной гидрогенизации. !, Основным источником ароматических углеводородов обычно была каменноугольная смола: В каменноугольной смоле присутствует свыше ста различных соединений, большей частью ароматического характера. Эта смола является основным источником ароматических соединений и служит исходным сырьем для анилинокрасочной и многих других отраслей химической промышленности. * [В последнее время главным источником ароматических углеводородов становится нефть. В нефтеперерабатывающей промышленности, которая является важным источником ароматических и других углеводородов, намечено увеличить производство высокооктановых бензинов и других высококачественных видов топлива для двигателей, ароматических углеводородов, смазочных масел и т. д. 1. Основным источником ароматических углеводородов обычно была каменноугольная смола: Во второй половине XIX в. и первых десятилетиях нашего столетия каменноугольная смола являлась единственным источником ароматических углеводородов для промышленности. Начиная с первой мировой войны ароматические углеводороды стали получать также путем пиролиза или дегидрогенизации содержащихся в нефти углеводородов иных классов. Главным источником ароматических углеводородов (аренов) в настоящее время является нефть, хотя в недалеком прошлом эту роль выполнял каменный уголь. В основе промышленного получения ароматических углеводородов лежат реакции дегидрирования циклоалканов и дегидроциклизании алканов. Эти процессы получили название каталитического риформинга нефти. В качестве катализатора обычно используют платину, нанесенную на окись алюминия высокой степени чистоты в количестве 0,5-1% по массе, из-за чего сам процесс часто называют платформингом. Смесь паров бензиновой фракции углеводородов нефти и водорода пропускают над Pt/Al2O3 при 450-550 °С и давлении от 10 до 40 атм (1-Ю6 - 4-10s Па). В этих условиях ароматические углеводороды получаются в результате трех основных типов реакций: Хотя значение каменного угля как источника ароматических углеводородов за последние тридцать лет резко сократилось до 10-20%, тем не менее коксование каменного угля продолжает оставаться важнейшим источником ароматических соединений. Некоторые ароматические углеводороды получают в промышленности только таким путем. При коксовании каменного угля при 1000-1200 °С образуются кокс (75% от массы угля), коксовый газ (300 м3 на 1 т угля), каменноугольная смола (2-4% от массы угля) и аммиачная вода. Коксовый газ содержит 30-40 г/м3 аренов: бензола, толуола и ксилолов, а также метан, водород, этилен, окись и двуокись углерода, азот. Из каменноугольной смолы фракционной перегонкой при 80-170 °С дополнительно получают бензол, толуол, ксилолы, этилбеизол, мезитилен, стирол и пиридин. Коксохимическое производство не в состоянии удовлетворить современные потребности химической промышленности в ароматических углеводородах как исключительно ценном сырье для производства полимеров, синтетических волокон, средств защиты растений, красителей и т.д. Кроме того выделение ароматических соединений из коксового газа и каменноугольной смолы представляет собой весьма дорогой и сложный в аппаратурном отношении процесс, который не способен конкурировать с принципиально другим технологическим процессом, носящим название каталитический риформинг нефти. Главным источником ароматических углеводородов в настоящее время является нефть. Некоторые сорта нефти содержат небольшое количество, обычно от 3 до 20% аренов. Основная часть аренов получается в результате каталитического риформинга фракции нефти с температурой кипения в интервале от 75 до 200°С (нафта). Для того, чтобы предотвратить отравление катализатора, необходимо полиостью удалить из нефти органические соединения серы. Это достигается в процессе гидродесульфуризации (гидрообессеривания), где фракция нафты обрабатывается водородом при 400°С над катализатором, состоящим из оксидов кобальта и молибдена. При этом серу содержащие соединения подвергаются гидрогенолизу с образованием Другим источником ароматических углеводородов является бензин, образующийся при термическом крекинге нафты и газойля, проводящегося с целью получения этилена и пропилена. Бензин термического крекинга нафты и газойля содержит значительную долю ароматических углеводородов, но более низкую, чем в продуктах каталитического риформинга. Основная часть этого беизина используется в качестве моторного топлива, но часть его расходуется для выделения из него аренов методом жидкостной экстракции. В табл. 23.4 приведено типичное распределение ароматических углеводородов, полученных при каталитическом риформинге и из беизина термического крекинга нафты и газойля.  Изменяется приблизительно Изменяется соответственно Изменяются параллельно Информацию относительно Изменения энтальпии Изменения химической Изменения количества Изменения конформаций Изменения молекулярной |
- |
Навигация