КАТАЛИТИЧЕСКАЯ ДЕГИДРАТАЦИЯ И ГИДРАТАЦИЯ Примеры реакций дегидратации

Гидратация изобутилена на катионитах — пример специфического кислотного катализа, когда каталитический процесс осуществляется сольватированным ионом водорода. Реакция первого порядка по ионам водорода и первого порядка по олефину. Скорость процесса дегидратации триметилкарбинола на катионите описывается уравнением Фроста [c.222]

Одним из первых катализаторов была серная кислота при нагревании крахмала с разбавленной серной кислотой К. С. Кирхгоф (Петербург, 1811) произвел осахаривание крахмала и организовал промышленное производство глюкозы. Подобным же каталитическим действием обладает серная кислота (и некоторые другие кислоты) при реакции дегидратации спиртов до простых эфиров или до олефинов, или при обратной реакции гидратации этих веществ до соответствующего спирта. Так, при приливании этилового спирта к нагретой концентрированной серной кислоте при температуре 140 °С образуется эфир, при 170 °С—этилен При нагревании эфира или этилена с разбавленной серной кислотой происходит обратная реакция гидратации до этилового спирта. Сама же серная кислота при этом не расходуется, и если бы не наличие побочных реакций окисления, могла-бы катализировать превращение неограниченно больших количеств спирта или эфира. Если катализируемое вещество и катализатор находятся в одном и том же агрегатном состоянии и не имеют видимых поверхностей раздела (подобно тому, как это было в описанном примере), катализ называют гомогенным, если же катализатор представляет собой твер- [c.145]

Гомогенный катализ наиболее распространен в растворах. В связи с большим числом конкретных примеров гомогенно-каталитические реакции этого типа принято делить на кислотно-основные и окислительно-восстановительные с участием комплексных соединений. К кислотноосновному катализу относят процессы изомеризации, гидратации и дегидратации, гидролиза, этерификации, алкилирования, деполяризации. В зависимости от типа основания или кислоты эти реакции условно делят на четыре группы [c.181]

Крупнотоннажные химические процессы обычно осуществляют в потоке, т. е. в струе газа, проходящей через реактор с заданной температурой. Последний может быть пустым или со слоем зерненого катализатора. Примерами реакций, осуществляемых в потоке в широких технических масштабах, являются крекинг нефтепродуктов, гидрокрекинг, каталитическое алкилирование, полимеризация, гидро- и дегидрогенизация углеводородов, дегидратация спиртов, гидратация олефинов, галогенирование, нитрование оксидами азота, синтез аммиака, контактный способ получения серной кислоты, каталитический риформинг и т. п. [c.44]

На примерах гидратации простейших олефинов Бутлеров впервые показал механизм каталитической реакции на этих же примерах была установлена генетическая связь между реакциями гидратации, дегидратации и димеризации. [c.261]

В промышленности широко используется проведение реакций в струе газа, проходящего через реактор, который может быть или пустым, играя роль только области, где поддерживается постоянная температура, или заполненным слоем зер-неного катализатора. Примерами реакций, осуществляемых в потоке в промышленных масштабах, могут служить реакции термического и каталитического крекинга нефтепродуктов, каталитического алкилирования, иолимеризации, гидро- и дегидрогенизации углеводородов, дегидратации и дегидрогенизации спиртов, гидратации олефинов, галоидирования, нитроваиия охислами азота, синтеза аммиака, получения серной кислоты контактным способом, синтеза моторного топлива н т. п. Поэтому и лабораторные опыты по изучению кинетики многих в.ажных широко применяемых в промышленности реакций проводятся также в потоке. Вследствие того, что реакции этого типа проводятся обычно при постоянном давлении и сопровождаются в большинстве случаев изменением объема участвующих в реакции веществ, уравнения кинетики этих процессов должны отличаться от уравнений, выведенных выше для условия ПОСТОЯННОГО) объема. Кроме того, и сам метод расчета кон-стаит скоростей реакций, протекающих в потоке, должен отличаться от методов расчета констант скоростей реакций,осуществляемых при постоянном объеме, так как очень трудно определить время пребывания реагирующих веществ в зоне реакции (так называемое время контакта). [c.48]

Каталитическое влияние оснований на скорость дегидратации геуи-гликоля приводит к тому, что с ростом pH раствора скорость электродного процесса, ограниченного кинетикой этой реакции, возрастает. Часто гидратация осложняется протолитическими явлениями. Например, при гидратации формальдегида в сильнощелочной среде происходит кислотная диссоциация гидратированной формы — метиленгликоля [143], что приводит к очень сложной зависимости скорости электродного процесса от pH раствора. На рис. 14 в качестве примера приведена зависимость тока восстановления изомеров триметил-у-иииеридона [144] от pH раствора, полученная на ртутном капельном электроде. Восстанавливаются на электроде только дегидратированные по группе С = 0 и про-тонированные по азоту молекулы пиперидонов, поэтому с ростом pH из-за увеличения концентрации оснований-катализаторов и, следовательно, из-за повышения скорости дегидратации ток сначала увеличивается, однако затем при переходе к щелочным растворам вследствие уменьшения скорости протонизации по атому азота ток падает. В случае 1, 1-диметил-у-пиперидона, у которого [c.52]

Мультиплетная теория позволяет приближенно рассчитать и предвидеть последовательность относительной скорости однотипных реакций некоторых классов на данном катализаторе или скорость данной реакции на разных однотипных катализаторах. Оправдалось предсказание теории о каталитической активности кадмия для дегидрогенизации углеводородов и пипиридина и ряд других примеров, Мультиплетная теория позволяет предсказать и объяснить ряд опытных фактов гетерогенного катализа, главным образом, для различных гетеролитических реакций гидрирования, гидратации, дегидрирования, дегидратации и др. [c.445]

Конечно, необходимо помнить о том, что положительные отклонения от брёнстедовской зависимости для общего кислотно-основного катализа 1 гогут быть вызваны наличием в реакции других механизмов катализа, таких, как нуклеофильный или электрофильный катализ. Некоторые примеры такого катализа были описаны в предыдущей главе. Высокая каталитическая активность в реакции гидратации двуокиси углерода, описанная для катализаторов, которые сами способны претерпевать гидратацию и дегидратацию [24], мо/кет отражать ковалентный механизм реакции, как показано схемой (23). [c.151]