Главная --> Справочник терминов


Превращения исходного 4. Предложите пути и условия превращения хлорбензола в а) 4-нитрохлорбензол, б) 1,2,4-трихлорбензол, в) анилин, г) 2,4-динитроанизол.

Дальнейшее исследование превращения хлорбензола под действием иона ~ОН при высокой температуре в фенолят-ион (стр. 172) показало, что это превращение частично протекает через образование дегидробензола, а частично по механизму простого замещения, причем относительный вклад каждого из механизмов зависит от условий проведения реакции.

Дальнейшее исследование превращения хлорбензола под действием иона ~ОН при высокой температуре в фенолят-ион (стр. 172) показало, что это превращение частично протекает через образование дегидробензола, а частично по механизму простого замещения, причем относительный вклад каждого из механизмов зависит от условий проведения реакции.

воположность галоидным алкилам, легко обменивающим1 свой атом галоида на группы — МНз, — ОН, — OAik, — NO2 и т. д., моногалоидные производные бензола сравнительно инертны и не изменяются при продолжительном кипячении со спиртовой или водной щелочью, а также при нагревании с аммиаком или с солями -серебра до 100°. Для превращения хлорбензола в фенол необходимо нагревать его с избытком 20%-ного водного .раствора едкого натра до 300°; если смесь нагревают только до 200°, хлорбензол получается обратно неизмененным92. Анилин и фениловые эфиры также очень стойки при щелочном гидролизе. Впрочем, эту стойкость может менять присутствие других групп, причем наибольшим эффектом в этом отношении обладают группы — МОг, — CN,—GOR, из которых нитрогруппа наиболее активирует молекулу. Действие этих групп выражается в увеличении реакционноспособности заместителей, находящихся в о- или р-положении. При нагревании о- и р-нитрохлорбензолов с избытком водного раствора едкого натра получаются соответствующие нитрофенолы, при нагревании с аммиаком под давлением образуются нитранилины, а при действии раствора едкого кали в метиловом спирте нитрохлорбензолы превращаются в соответствующие нитроанизолы. Заместители, находящиеся в т-по-ложении к нитрогруппе, не приобретают большей реакционно-способности. Все эти данные о влиянии нитрогруппы иллюстрируются нижеследующей табЛ. 1, в которой даны выраженные в процентах количества о-, т- и р-нитробромбензолов, превращающихся в нитродиалкиланилины нагреванием с вторичными аминами при 183° в течение 45 мин.98.

Однако, если вести процесс в присутствии инициатора (5% азо-метана), удается снизить температуру до 500—550 °С. Тогда побочная реакция идет с очень малой скоростью, поэтому выход фенилтрихлорсилана возрастает в 1,5 раза. Для подавления процесса можно также добавлять в реакционную смесь бензол и четы-реххлористый кремний. Увеличение выхода фенилтрихлорсилана и повышение степени превращения хлорбензола достигается также применением двух спаренных реакторов.

Работами американцев было установлено, что минимальная температура, нужная для превращения хлорбензола в фенол, лежит около 300 (295°), но для ускорения реакции выгоднее работать при высшей температуре (340°). Концентрация раствора щелочи при этом, дающая достаточную скорость гидролиза и в то же время минимум побочных продуктов (смолы), лежит в пределах 6—10°/0. Молекулярное отношение между едким натром и хлорбензолом 2*/4—2!/й в соответствии с уравнением

и фенол будет уже не в виде фенолята, а в свободном состоянии в реакционной смеси. Водные растворы солей сильных оснований со слабыми кислотами содействуют гидролизу дифенилового эфира, хотя и в меньшей мере, чем едкий натр или фенолят. При достаточно хорошем смешении реакционной массы и достаточно высокой температуре, время, потребное для превращения хлорбензола, измеряется всего несколькими минутами, а потому этот процесс легко осуществить в виде непрерывного процесса, протекающего в трубчатой системе (медных или выложенных медью стальных труб), где с одной стороны непрерывно накачивается смесь хлорбензола, раствора едкого натра и дифенилового эфира, а с другой — выходит смесь раствора фенолята и дифенилового эфира, разделяемая и перерабатываемая далее.

Патенты немецкого концерна описывают применение в качестве катализатора силикагеля, самого по себе или в присутствии металлов. Однократный пропуск смеси паров хлорбензола и воды не дает в результате полного превращения хлорбензола.

Опыты д-ра Мигге при работе в кварцевой труб се при температуре 520— 600° указывают иа значение иных катализаторов этого процесса, среди иих — олова (металлического-f-Sn"), магния и иныг. Процент превращения — до 54% при одном проходе через трубку. При большем проценте превращения хлорбензола наблюдается образование заметных количеств бензола. Отношение реагентов: на 1 мол. хлорбензола—3 мол. НаО.

воположность галоидным алкилам, легко обменивающим свой атом галоида на группы — NHa, — ОН, — OAlk, — NC>2 и т. д., моногалоидные производные бензола сравнительно инертны и не изменяются при продолжительном кипячении со спиртовой или водной щелочью, а также при нагревании с аммиаком или с солями серебра до 100°. Для превращения хлорбензола в фенол необходимо нагревать его с избытком 20%-ного водного раствора едкого натра до 300°; если смесь нагревают только до 200°, хлорбензол получается обратно неизмененным92. Анилин и фениловые эфиры также очень стойки при щелочном гидролизе. Впрочем, эту стойкость может менять присутствие других групп, причем наибольшим эффектом в этом отношении обладают группы — МОг, — CN,—OOR, из которых нитрогруппа наиболее активирует молекулу. Действие этих групп выражается в увеличении реакционнослособности заместителей, находящихся в о- или р-положении. При нагревании о- и р-нитрохлорбензолов с избытком водного раствора едкого натра получаются соответствующие нитрофенолы, при нагревании с аммиаком под давлением образуются нитранилины, а при действии раствора едкого кали в метиловом спирте нитрохлорбензолы превращаются в соответствующие нитроанизолы. Заместители, находящиеся в т-по-ложении к нитрогруппе, не приобретают большей реакционноспособности. Все эти данные о влиянии нитрогруппы иллюстрируются нижеследующей табл. 1, в которой даны выраженные в процентах количества о-, т- и р-нитробромбензолов, превращающихся в нитродиалкиланилины нагреванием с вторичными аминами при 183° в течение 45 мин. 9S.

воположность галоидным алкилам, легко обменивающим свой атом галоида на группы — NHa, — ОН, — OAlk, — NO2 и т. д., моногалоидные производные бензола сравнительно инертны и не изменяются при продолжительном кипячении со спиртовой или водной щелочью, а также при нагревании с аммиаком или с солями серебра до 100°. Для превращения хлорбензола в фенол необходимо нагревать его с избытком 20%-ного водного раствора едкого натра до 300°; если смесь нагревают только до 200°, хлорбензол получается обратно неизмененным92. Анилин и фениловые эфиры также очень стойки при щелочном гидролизе. Впрочем, эту стойкость может менять присутствие других групп, причем наибольшим эффектом в этом отношении обладают группы — МОг, — CN,—OOR, из которых нитрогруппа наиболее активирует молекулу. Действие этих групп выражается в увеличении реакционноспособности заместителей, находящихся в о- или р-положении. При нагревании о- и р-нитрохлорбензолов с избытком водного раствора едкого натра получаются соответствующие нитрофенолы, при нагревании с аммиаком 'под давлением образуются нитранилины, а при действии раствора едкого кали в метиловом спирте нитрохлорбензолы превращаются в соответствующие нитроанизолы. Заместители, находящиеся в т-по-ложении к нитрогруппе, не приобретают большей реакционноспособности. Все эти данные о влиянии нитрогруппы иллюстрируются нижеследующей табл. 1, в которой даны выраженные в процентах количества о-, т- и р-нитробромбензолов, превращающихся в нитродиалкиланилины нагреванием с вторичными аминами при 183° в течение 45 мин.98.

Окисление ведется до кислотного числа 70, что соответствует 30—35%-ной глубине превращения исходного парафина. Продолжительность процесса окисления составляет 18—20ч.

Большой интерес представляет разработанный в СССР на основания изучения химической кинетики распада низких углеводородов К. П. Лавровским и А. М. Бродским процесс высокоскоростного крекинга углеводородов [226]. При температурах выше 700—800° скорость всех реакций крекинга низких парафиновых углеводородов резко возрастает, но не в одинаковой степени. Наиболее быстро возрастает скорость реакций распада углеводородов. Увеличение скорости процессов, ведущих к образованию продуктов глубокой конденсации, отстает от роста скорости распада. Это приводит к тому, что с ростом температуры до определенных пределов количество кокса и других продуктов конденсации при одинаковой скорости превращения исходного углеводорода не увеличивается, а уменьшается. Сказанное позволило авторам сделать вывод о переходе при пиролизе этана и пропана к более высоким температурам, порядка 850—1000°.

Степень превращения исходного Са(С1О)2 в СаСО3 составляет 0.36-1.4, в Са(С1О3)2 - 0.09^0.55 и~в СаС12 -0.4+2.5% мае.

Для степени превращения исходного мономера Хм = 95% имеем

68. Рассчитать долю разветвленных макромолекул при синтезе полиакрилонитрила, если степень превращения исходного мономера составляет 90%, а Си в условиях реакции 3,5 • 10~4;

Большой интерес предел аил яет разработанный в СССР па основании изучения химической кинетики распада низких углеводородов К. П. Лавровским п A. JV1. Кродским процесс высокоскоростного крекинга углеводородов 1226]. При температурах выше 700—800° скорость всех реакций крекинга низких парафиновых углеводородов резко возрастает, но не и одинаковой степени. Наиболее быстро возрастает скорость реакций распада углеводородов. Увеличение скорости процессов, недущпх к образованию продуктов глубокой конденсации, отстает от роста скорости распада. Это приводит к тому, что с ростом температуры до определенных пределов количество кокса п других продуктов конденсации при одинаковой скорости превращения исходного углеиодорода не увеличивается, а уменьшается. Сказанное позволило авторам сделать вывод о переходе при пиролизе этана п пропана к более высоким температурам, порядка 850—1000°.

Степень превращения исходного полихлорангидрида в поли-лактам может достигнуть 62—63%,

а также отношение времени тп пребывания частиц в реакционной зоне аппарата периодического действия к времени тн пребывания их в реакционной зоне непрерывнодеиствующего аппарата при условии достижения одинаковой степени превращения исходного вещества. Это отношение в дальнейшем будем называть к. п. д. непрерывнодеиствующего аппарата и обозначать •/;.

На основании изложенного можно установить, что при непрерывных процессах и аппаратах идеального смешения время, необходимое для достижения определенной степени превращения вещества, или достигаемая степень превращения исходного вещества при определенном времени пребывания его в аппарате, резко отличается от Ередаки или степени превращения в непре-рывнодействующих аппаратах идеального вытеснения. Кинетические закономерно, т t непрерывных процессов, проводимых в аппаратах идеального нытеснения, выражаются уравнениями (I, 49)—(I, 5Г. Для определения тех же закономерностей непрерывных процессов, протекающих в аппаратах идеального вытеснения, служат yociE нения (], 55), (I, 62) и (I, 67).

3. Проведение процесса с низкой степенью превращения исходного вещества. При этом к. н. д. любого аппарата близок к

Рассмотренными выше элементарными процессами ограничиваются все превращения исходного углеводорода, приводящие к стабильным продуктам реакции (кроме СО и С02). Автор принимает, что окисление альдегидов в конечные продукты (реакции 16 и 17) протекает по второму порядку в отношении альдегидов и первому — в отношении кислорода. Основания для этого взяты из литературных данных [82, 83], а также и из того, что при принятии такого порядка реакции обеспечивается вывод из схемы экспериментально найденного факта практического постоянства альдегидов, начиная с момента достижения их максимальных количеств (см. ниже).




Производства мономеров Производства пенопластов Производства полиэфирного Производства полимерных Производства различных Производства синтетических Пероксидных радикалов Производства уксусного Производственной деятельности

-
Яндекс.Метрика