Часть II
   На главную I. Теоретические основы II. Углеводороды III. Кислородсодержащие соединения IV. Азотсодержащие соединения V. Высокомолекулярные соединения VI. Решение задач
Часть III. КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Получение альдегидов и кетонов
  1. Окисление спиртов
    Первичные спирты при окислении образуют альдегиды, которые затем легко окисляются до карбоновых кислот.

    Окисление первичных спиртов
    Чтобы предотвратить превращение альдегида в кислоту, его отгоняют в ходе реакции (т.кип. альдегида, не образующего межмолекулярные водородные связи, ниже т.кип. спирта и кислоты).

    При окислении вторичных спиртов образуются кетоны.
    Окисление вторичных спиртов
  2. Основной промышленный метод получения формальдегида — окисление метанола с использованием серебряного катализатора при температуре 650 °C и атмосферном давлении:
    2CH3OH + O2 (Ag) 2H2C=O + 2H2O
  3. Альдегиды образуются при окислении спиртов оксидом меди (II):

    СН3–СН2–ОН + СuO     CH3–CH=O + Cu + H2O      ВидеоВидеоопыт
  4. В промышлености альдегиды и кетоны получают дегидрированием спиртов, пропуская пары спирта над нагретым катализатором (Cu, соединения Ag, Cr или Zn).
    5. Дегидрирование спиртов
    Этот способ позволяет получать карбонильные соединения, в особенности альдегиды, без побочных продуктов окисления.

  5. Гидратация алкинов (реакция Кучерова)
    Присоединение воды к ацетилену в присутствии солей ртути (II) приводит к образованию ацетальдегида:
    Гидратация ацетилена
    Кетоны получают при гидратации других гомологов ряда алкинов:
    Гидратация пропина
    6. Недостатком метода Кучерова является использование токсичных ртутных катализаторов.

  6. Окисление алкенов (катализаторы – хлориды Pd и Cu)
    Окисление этилена
  7. Оксосинтез – получение альдегидов взаимодействием алкенов с СО и Н2 (продуктов паровой конверсии природного газа) в присутствии катализатора:
    RCH=CH2 + CO + Н2    RCH2CH2CH=O или RCH(CHO)CH3
    Катализаторами служат карбонилы металлов VIII гр. периодической системы (главным образом Со и Rh)

  8. Кумольный способ получения ацетона (наряду с фенолом).
    9. Подробнее
    Кумольный метод совместного получения фенола и ацетона
    (Р.Ю. Удрис, П.Г. Сергеев, Б.Д. Кружалов, М.С. Немцов)
    1. Синтез гидропероксида кумола из бензола и пропилена:

    2. Кислотное расщепление гидропероксида кумола:
  9. Гидролиз дигалогенопроизводных углеводородов
    Производные углеводородов, содержащие два атома галогена при одном атоме углерода, при гидролизе превращаются в альдегиды или кетоны через стадию образования неустойчивого двухатомного спирта.
    Формальдегид был впервые получен А.М.Бутлеровым при гидролизе дийодметана:
    Бензальдегид в промышленности получают гидролизом бензилиденхлорида C6H5CHCl2, который образуется в реакции радикального хлорирования толуола (с замещением в боковой цепи). Схема процесса:
  10. Получение из карбоновых кислот и их солей:
    а) пиролизТермическое разложение бариевых и кальциевых солей карбоновых кислот (Пириа, 1856):

    б) в промышленности исходят из самих карбоновых кислот RCOOH, пары которых при 300°С пропускают над MnO для получения альдегидов RCH=O и над CdO – для кетонов R2C=O.

 

Предыдущая Следующая