Kierownik i opiekun pracy: dr inż. J. Skupińska WSTĘP Reakcje karbonylowania nitrozwiązków są doskonałą alternatywą dla reakcji z zastosowaniem toksycznego.

Slides:



Advertisements
Podobne prezentacje
ZJAWISKO FIZYCZNE A REAKCJA CHEMICZNA
Advertisements

Najważniejsze procesy katalityczne opracowane w Polsce i wdrożone
Kataliza heterogeniczna
UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI ZAKŁAD FARMAKOKINETYKI I FARMACJI FIZYCZNEJ
Reakcje tlenku węgla - karbonylowanie
Metody badań strukturalnych w biotechnologii
Reakcje chemiczne Krystyna Sitko.
Utleniające sprzęganie związków aromatycznych
  OK konspekt z chemii.
Drogi Uczniu!!!!!! Jeżeli oglądasz prezentację to znaczy, że znasz już wszystkie typy reakcji chemicznych i umiesz je rozpoznawać! Aby ułatwić Ci przyswajanie.
Przygotował Wiktor Staszewski
Określanie mechanizmów reakcji enzymatycznych
1,3–DIPOLARNA CYKLOADDYCJA TLENKU MEZYTYLONITRYLU DO CHIRALNYCH OLEFIN
Uniwersytet Warszawski Pracownia Radiochemii
Enzymatyczne utlenianie alkoholi pierwszorzędowych
w 0.5 mol dm-3 H2SO4 przy szybkości wirowania 1600 obr. min.-1
Pogladowe widmo XPS badanych związków w całym zakresie energii
Oddziaływanie pomiędzy modyfikowanymi cyklodekstrynami a L-tryptofan indol liazą. Praca magisterska wykonana w Pracowni Węglowodanów,
Wpływ zmiennych środowiskowych na reakcje [4+2]cykloaddycji z użyciem chiralnych pochodnych kwasu akrylowego Karolina Koszewska Kierownik i opiekun pracy:
Polimer fullerenowy z centrami metalicznymi jako matryca biosensorowa
SYNTEZA L-TRYPTOFANU ZNAKOWANEGO W PIERŚCIENIU I ŁAŃCUCHU BOCZNYM IZOTOPAMI WODORU I WĘGLA Paweł Dąbrowski Praca magisterska wykonana na Pracowni Peptydów.
Elektrochemiczne właściwości metalicznego renu
Nanocząstki złota – ich stabilizacja oraz aktywacja wybranymi polioksometalanami oraz polimerami przewodzącymi Sylwia Żołądek Pracownia Elektroanalizy.
Związki aromatyczne.
Budowa, właściwości, Zastosowanie, otrzymywanie
Kluczowe obszary badań – Uniwersytet Opolski Spotkanie Konsorcjum PROGRES 3 Opole,
PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ
Treści multimedialne - kodowanie, przetwarzanie, prezentacja Odtwarzanie treści multimedialnych Andrzej Majkowski informatyka +
Węglowodory aromatyczne Areny
Reakcja manganianu (VII) potasu z perhydrolem
CHEMIA OD KUCHNI.
Alkohole.
WYBRANE ZAGADNIENIA Z CHEMII ORGANICZNEJ
Amidy kwasów karboksylowych i mocznik
Węglan wapnia CaCO 3. Otrzymywanie Reakcja metalu i kwasu węglowego. Ca + H 2 CO 3  CaCO 3 + H 2 Reakcja wodorotlenku wapnia i kwasu węglowego. Ca(OH)
Benzyna otrzymywanie, właściwości, liczba oktanowa,
Otrzymywanie fenolu metod ą kumenow ą Literatura [1] R. Bogoczek, E. Kociołek-Balawejder, „Technologia chemiczna organiczna. Surowce i półprodukty”, wyd.
P Przez ostatnie dekady obserwuje się gwałtowny rozwój polimerów biodegradowalnych, otrzymywanych z surowców odnawialnych. Są to najbardziej obiecujące.
Rodzaje paliw kopalnych
Dlaczego bez tlenu nie byłoby życia na Ziemi?
Synteza spaleniowa jako metoda otrzymywania nanomateriałów Autor: Piotr Toka Opiekun: dr Agnieszka Dąbrowska Uniwersytet Warszawski Wydział Chemii Pracownia.
Cykloalkany Budowa, Szereg homologiczny,
Opracowali: Aleks i Kordian. Alkohole od strony chemii:  Alkohole są pochodnymi węglowodorów, które mają w cząsteczkach grupę funkcyjną –OH, zwaną grupą.
Ketony Budowa ketonów Izomeria i nazewnictwo ketonów
Metoda naukowa i wyjaśnianie świata
Właściwości chemiczne alkenów
Synteza Heksanitrostilbenu (HNS) Agnieszka Wizner Bogumiła Łapińska Agnieszka Naporowska Rafał Bogusz Maciej Wiatrowski Opiekun pracy: dr inż. Paweł MaksimowskiZakład.
Wydział Chemiczny, Politechnika Warszawska Edyta Molga, Arleta Madej, Anna Łuczak, Sylwia Dudek Opiekun grupy: dr hab. inż. Wanda Ziemkowska Charakterystyka.
Chrom i jego związki Występowanie chromu i jego otrzymywanie,
Fenole Budowa fenoli Homologi fenolu Nazewnictwo fenoli Właściwości chemiczne i fizyczne Zastosowanie.
Projektowanie Procesów Technologicznych 2012/2013 Synteza heksanitrostilbenu (HNS) w reakcji utleniania trotylu, w środowisku bezwodnym. Jan Chromiński,
Jak zapisać przebieg reakcji chemicznej?
Projekt procesowy otrzymywania Bisfenolu A Budzich Emilia, Dąbrowska Agnieszka, Głuszek Małgorzata, Korytkowska Katarzyna, Ufnalska Iwona Najniższa temperatura.
Magnez i jego związki Właściwości fizyczne magnezu
Rys. 1 Cząsteczka fenolu. Fenol (hydroksybenzen) jest to organiczny związek chemiczny, najprostszy związek z grupy fenoli. Od alkoholi odróżnia go fakt,
Kwasy dikarboksylowe i aromatyczne -Kwasy dikarboksylowe -Kwas szczawiowy - etanodiowy -Kwasy aromatyczne -Kwas benzoesowy -benzenokarboksylowy.
Kliknij, aby dodać tekst Aminy. Aminy - pochodne amoniaku, w którego cząsteczce atomu wodoru zostały zastąpione grupami alkilowymi lub arylowymi. amoniakwzór.
KATALITYCZNY ROZKŁAD PODTLENKU AZOTU (N2O)
Synteza 2,6-bis(pikryloamino)-3,5-dinitropirydyny (PYX)
Właściwości chemiczne arenów
Synteza kwasu azotowego z zastosowaniem technik
Chemia organiczna – zadania z rozwiązaniami
Przemysłowe technologie chemiczne
Katalizator TZC-3/1 o podwyższonej aktywności i zmniejszonej
Wydajność reakcji chemicznych
Halogenki kwasowe – pochodne kwasów karboksylowych
Amidy kwasów karboksylowych i mocznik
Metody otrzymywania wybranych związków organicznych (cz.II)
Aldehydy i ketony.
Metody otrzymywania wybranych związków organicznych (cz. III)
Zapis prezentacji:

Kierownik i opiekun pracy: dr inż. J. Skupińska WSTĘP Reakcje karbonylowania nitrozwiązków są doskonałą alternatywą dla reakcji z zastosowaniem toksycznego fosgenu. W wyniku tych reakcji otrzymujemy cenne produkty, mające ogromne zastosowanie m.in. w przemyśle, produkcji nawozów sztucznych, farmacji. Substratami w reakcjach karbonylowania są: anilina, nitrobenzen, etanol, tlenek węgla; badane są także rekcje z udziałem O 2 jako utleniacza aniliny zamiast nitrobenzenu. Reakcje te są katalizowane przez układ PdCl 2 /Fe/I 2 /Py. Taki układ katalityczny został opatentowany w pracowni Fizykochemicznych Podstaw Technologii Chemicznej w 1994 r. FRAGMENT BADAŃ Do tej pory zbadano wpływ podstawników w pierścieniu nitrobenzenu i aniliny na przebieg reakcji ich karbonylowania. Obecne badania skupione są na określeniu wpływu podstawników w pierścieniu pirydyny. CELE PRACY: -modyfikacja układu katalitycznego (PdCl 2 /Fe/I 2 /Py) polegająca na zastąpieniu PdCl 2 kompleksem (X n Py) 2 PdCl 2 (gdzie X=CH 3 ; n=1-2) oraz zastosowaniu PyX zamiast Py -synteza kompleksów (X n Py) 2 PdCl 2 oraz określenie ich struktury -zbadanie wpływu grupy metylowej – jako podstawnika elektronodonorowego w pierścieniu pirydyny na przebieg reakcji: karbonylowania nitrobenzenu karbonylownia aniliny w obecności nitrobenzenu karbonylowania aniliny w obecności tlenu redukcji nitrobenzenu w obecności wody OPIS EKSPERYMENTU Synteza kompleksów (X n Py) 2 PdCl 2 W kolbie trójszyjnej umieszczono acetonitryl, PdCl 2 oraz PyX n ; kolbę zaopatrzono w mieszadło magnetyczne;reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej,przez 24 godz. Po tym czasie produkt odsączono, osadd wysuszono na powietrzu i krystalizowano z acetonu. Struktury kompleksów określone za pomocą rentgenografii strukturalnej w Pracowni Krystalochemii. Zsyntezowane kompleksy (X n Py) 2 PdCl 2 zastosowano jako katalizator w reakcjach m.in.: redukcyjnego karbonylowania nitrobenzenu (tabela 2); utleniającego karbonylowania aniliny w obecności nitrobenzenu jako utleniacza (tabela 3). L.p.PdC 2 Podstawion a pirydyna Konwersja NB [%] Anilina [%] FKE [%] -metylo chinolina [%] o PdCl 2 Py54944<1 1 PdCl 2 -pikolina 54945<! 2PdCl 2 -pikolina 56849<1 3 PdCl 2 2,4-lutydyna56648<1 4PdCl 2 -pikolina PdCl 2 2,6-lutydyna51648<1 Warunki reakcji: PdCl 2 /Fe/I 2 /PyX n = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; NB = 81 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min Warunki reakcji: (X n Py) 2 PdCl 2 /Fe/I 2 /PyX n = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; AN = 54 mmol; NB = 27 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min WNIOSKI: 1.Reakcja redukcyjnego karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla: Gdy zastosowano mieszaninę PdCl 2 z różnymi pirydynami PyX n (gdzie X=CH 3 ; n=1-2) (tabela 1) nie obserwowano wpływu podstawników w pierścieniu pirydyny. Gdy zastosowano kompleks (X n Py) 2 PdCl 2 (tabela 2) największy wpływ na wydajność reakcji obserwowano w przypadku -pikoliny. Można to wytłumaczyć największą elektronodonorowością tego podstawnika, spowodowaną efektem rezonansowym – pozycja para. Dużą wydajność fenylokarbaminianu etylu (FKE) widać także w przypadku -pikoliny. Grupa metylowa znajduje się blisko atomu azotu, silnie z nim oddziałuje, jednocześnie jest położona na tyle daleko, że nie powoduje zawady sferycznej. Grupy metylowe w 2,4-lutydynie znajdują się w pozycjach alfa i para. Duża wydajność wynika z obecności podstawnika w pozycji para – większa wydajność niż w przypadku -pikoliny. Mniejsza wydajność niż w przypadku -pikoliny może być spowodowana zawadą sferyczną wynikającą z podstawieniem wodoru w pozycji alfa. Najmniejszą wydajność obserwujemy dla 2,6-lutydyny. Mamy tu do czynienia z 2 grupami metylowymi znajdującymi się w pozycjach alfa – duża zawada sferyczna. 2.Reakcja utleniającego karbonylowania aniliny w obecności nitrobenzenu: Największą wydajność produktu uzyskano także gdy zastosowano -pikolinę, zaś dla 2,6-lutydyny najmniejszą. Pozostałe podstawione pirydyny wykazują podobny wpływ na przebieg reakcji jak w reakcji redukcyjnego karbonylowania nitrobenzenu. Agnieszka Krogul Tabela 2 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla w obecności zsyntezowanego kompleksu (X n Py) 2 PdCl 2 Tabela 3 Wyniki reakcji karbonylowania aniliny w obecności nitrobenzenu jako utleniacza Tabela 1 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla Struktura 3-metylopirydynyStruktura 2,4-dimetylopirydyny Pracownia Fizykochemicznych Podstaw Technologii Chemicznej Wpływ podstawników elektronodonorowych w pierścieniu pirydyny na aktywność układu katalitycznego PdCl 2 /Fe/I 2 /X-Py w reakcji karbonylowania nitrobenzenu L.p. Kompleks porównawczy Podstawion a pirydyna Konwersja NB [%] Anilina [%] FKE [%] -metylo chinolina [%] o PdCl 2 Py54944<1 1 MePy) 2 PdCl 2 g-pikolina67960<! 2 MePy) 2 PdCl 2 -pikolina 59851<1 3 (2,4-Me 2 Py) 2 PdCl 2 2,4-lutydyna505 <1 4 MePy) 2 PdCl 2 -pikolina (2,6- Me 2 Py) 2 PdCl 2 2,6-lutydyna29219<1 L.p. Kompleks porównawczy Podstawion a pirydyna Konwersja AN [mmol] Konwersj a NB [mmol] FKE [mmol] o PdCl 2 Py MePy) 2 PdCl 2 -pikolina MePy) 2 PdCl 2 -pikolina (2,4-Me 2 Py) 2 PdCl 2 2,4-lutydyna MePy) 2 PdCl 2 -pikolina (2,6- Me 2 Py) 2 PdCl 2 2,6-lutydyna Warunki reakcji: (X n Py) 2 PdCl 2 /Fe/I 2 /PyX n = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; AN = 54 mmol; NB = 27 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min