Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ WSTĘP Reakcje karbonylowania, czyli reakcje przyłączania tlenku węgla do związków organicznych,

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ WSTĘP Reakcje karbonylowania, czyli reakcje przyłączania tlenku węgla do związków organicznych,"— Zapis prezentacji:

1 PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ WSTĘP Reakcje karbonylowania, czyli reakcje przyłączania tlenku węgla do związków organicznych, są jedną z najbardziej selektywnych, katalitycznych metod służących do wbudowywania tlenu w cząsteczki związków organicznych. Od wielu lat bardzo duże zainteresowanie budzą reakcje katalitycznego karbonylowania nitrozwiązków i amin. Reakcje te umożliwiaja m.in.. syntezowanie izocyjanianów stosowanych do produkcji poliuretanów metodą bezfosgenową. Otrzymując izocyjaniany bezpośrednio w reakcji karbonylowania nitrozwiazków czy amin lub też w wyniku termicznego rozkładu karbaminianów (możliwych do otrzymania w łagodniejszych warunkach) eliminujemy wady takie jak: toksyczne i korozyjne działanie fosgenu oraz jego bardzo kosztowny proces produkcji, a także powstawanie dużych ilości odpadowego HCl. Opracowany przez Pracownię Fizykochemicznych Podstaw Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UW układ katalityczny PdCl 2 /Fe/I 2 /Py dla reakcji karbonylowania nitrobenzenu do fenylokarbaminianu etylu wykazuje jedną z najwyższych aktywności i selektywności. CEL PRACY -synteza kompleksów (Cl n Py) 2 PdCl 2 ; n=1,2 z wykorzystaniem: 2-Chloropirydyny, 3- Chloropirydyny, 3,5-Dichloropirydyny oraz określenie ich struktury - modyfikacja układu katalitycznego (PdCl 2 /Fe/I 2 /Py) poprzez zastąpienie Py odpowiednią chloropirydyną -zbadanie wpływu elektronoakceptorowych właściwości chloru jako podstawnika w reakcji: karbonylowania nitrobenzenu karbonylownia aniliny w obecności nitrobenzenu karbonylowania aniliny w obecności tlenu redukcji nitrobenzenu w obecności wody. C φ L. p. Katalizator PdCl 2 [g] Podstawiona pirydyna [mmol] Konwersja nitrobenzenu [%] Wydajność [%] AnilinaFKEa-metylo chinolina 1PdCl 2 pirydyna54944<1 2PdCl 2 2-Chloropirydyna26818<1 3PdCl 2 3-Chloropirydyna43934<1 4PdCl 2 3,5-Dichloropirydyna38732<1 Warunki reakcji: (XPy)2PdCl2/Fe/I2/PyX = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; NB = 81 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min L. p. Kompleks porównawczy (Cl n Py) 2 PdCl 2 n=0-2 [g] Podstawiona pirydyna [mmol] Konwersja nitrobenzenu [%] Wydajność[%] AnilinaFKEα-metylo chinolina 1PdCl/Pypirydyna54844<1 2 2 Kompleks I2-Chloropirydyna28623>1 3Kompleks II 3,5-Dichloropirydyna35734>1 4Kompleks III3-Chloropirydyna ArNO 2 + 3CO + ROH ArNHC(O)OR + 2CO 2 WPŁYW PODSTAWNIKÓW ELEKTRONOAKCEPTOROWYCH W PIERŚCIENIU PIRYDYNY NA AKTYWNOŚĆ UKŁADU KATALITYCZNEGO PdCl 2 /Fe/I 2 /X-Py W REAKCJI KARBONYLOWANIA NITROBENZENU Dorota Szukała Kierownik i opiekun pracy: dr Monika Karpińska Warunki reakcji: (Cl n Py)2PdCl2/Fe/I2/PyCl n = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; n=0-2 AN = 54 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; p(O2) = 0.4 MPa; p(CO) = 36 MPa; czas = 60 min L. p. Kompleks porównawczy (Cl n Py) 2 PdCl 2 n=0-2 [g] Podstawiona pirydyna PyX [mmol] Konwersja AN [mmol] FKE [mmol] MCH 1PdCl/Pypirydyna2516>1 2Kompleks I2-Chloropirydyna3021>1 3Kompleks II3,5-Dichloropirydyna3418>1 4Kompleks III3-Chloropirydyna2717>1 Synteza kompleksów (Cl n Py) 2 PdCl 2, n = 1,2 W kolbie trójszyjnej umieszczono ACN (10 ml), PdCl 2 (1,128 mmola) oraz PyCl n ; n=1- 2 (2,256 mmola); kolbę zaopatrzono w mieszadło magnetyczne; reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej, przez 24 godz. Po tym czasie produkt odsączono, osad wysuszono na powietrzu i krystalizowano z acetonu. Warunki reakcji: PdCl 2 /Fe/I2/PyCl n = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; n=0-2; NB = 81 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min Struktura kompleksu I (PdCl 2 / 2-Chloropirydyna) WNIOSKI: 1. Reakcja utleniającego karbonylowania aniliny mieszaniną CO/O 2 : Gdy jako katalizator zastosowano kompleks (Cl n Py) 2 PdCl 2 (gdzie n=0-2) (tabela 1) obserwowano nieznaczny wpływ podstawników w pierścieniu pirydyny. Konwersja aniliny wzrasta w szeregu: pirydyna>3-chloropirydyna >2-chloropirydyna >3,5-dichloropirydyna. 2. Reakcja redukcyjnego karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla: Gdy jako katalizator zastosowano mieszaninę PdCl 2 z różnymi pirydynami PyCl n (gdzie n=0-2) (tabela 2) największy wpływ na wydajność produktu obserwujemy w przypadku gdy zastosowano 2-chloropirydyny. Konwersja nitrobenzenu maleje w szeregu: pirydyna>3-chloropirydyna >3,5-dichloropirydyna >2-chloropirydyna. Gdy jako katalizator zastosowano kompleks (Cl n Py) 2 PdCl 2 (tabela 3) największą wydajność produktu uzyskano także gdy zastosowano pirydynę, zaś dla 2- chloropirydyny najmniejszą. Pozostałe podstawione pirydyny wykazują podobny wpływ na przebieg reakcji jak w reakcji redukcyjnego karbonylowania NB. Tabela 2 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu wobec PdCl 2 /Fe/I2/PyCl n ;n=0-2. Tabela 3 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla w obecności syntezowanych kompleksów. Tabela 1 Wyniki reakcji karbonylowania aniliny mieszaniną CO/O 2.


Pobierz ppt "PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ WSTĘP Reakcje karbonylowania, czyli reakcje przyłączania tlenku węgla do związków organicznych,"

Podobne prezentacje


Reklamy Google