Органические реакции восстановления

Серебрение стекла основано на реакции восстановления соединений серебра органическими восстановителями, например [c.233]

Второй этап развития химической промышленности также обусловлен расширением производства текстиля. Растительные красители не удовлетворяли растущих потребностей, и открытие первого анилинового красителя Перкином в 1856 г. дало толчок рождению анилиновой промышленности (главным образом в Германии). Основным сырьем ее стала каменноугольная смола, до сих пор считавшаяся помехой, а теперь превратившаяся в сырьевой источник для получения сотен различных органических продуктов. В результате обострилась потребность в азотной кислоте, ибо промышленное получение анилина и его производных основывалось на реакции восстановления нитробензола и других ароматических соединений азота. [c.16]

В органической химии в соответствии с общим определением реакциями восстановления принято называть реакции, протекающие с уменьшением суммарной степени окисления атомов углерода или гетероатомов реакционного центра субстрата. Органические соединения восстанавливаются в процессах присоединения по кратным связям водорода, металлов, гидридов металлов и гидридов электроположительных металлоидов (бора, кремния, фосфора), замещения электроотрицательного гетероатома, гетероатомной или углеродной группировки на атом водорода или металла, элиминирования электроотрицательных атомов или гетероатомных групп, связанных с атомами реакционного центра через электроотрицательные атомы, и сочетания с предшествующим (или одновременным) разрывом связей между атомами углерода или гетероатомами и атомами более электроотрицательных элементов. Отдельные примеры таких реакций приведены ниже. [c.10]

Книга представляет собой пособие для практического освоения ряда фундаментальных методов органического синтеза. В ней рассмотрены каталитическое гидрирование органических соединений, восстановление комплексными гидридами металлов, реакции литийорганических соединений и применение жидкого аммиака в органическом синтезе. Каждая глава включает обсуждение важнейших особенностей метода, а также описание экспериментальной процедуры 10-15 синтезов с подробной химико-физической характеристикой получаемых веществ (ИК, УФ, ПМР спектры). [c.2]

В. Органические реакции восстановления [c.57]

При окислительно-восстановительных реакциях с разрывом химической связи (органические реакции, восстановление перекиси водорода и др.) возможны два пути. Первый — первичное образование относительно устойчивого ион-радикала, далее распадающегося с разрывом связи. Поскольку межатомные расстояния в ион-радикалах довольно близки к таковым в нейтральных молекулах (и поскольку возбуждение соответствующих внутримолекулярных связей требует обычно больших квантов и потому маловероятно), постольку такой путь реакции представляется протекающим при практически неизменных внутримолекулярных координатах и аналогичен обычным окислительно-восстановительным процессам. [c.157]

В учение о катализе больщой вклад был внесен русскими химиками так, например, М. Г. Кучеров (1871) открыл реакцию гидратации ацетилена разбавленной серной кислотой в присутствии ртутных солей М. М. Зайцев (1877) описал реакцию восстановления различных органических соединений над платиной [c.118]

Анализ органических соединений. Окисление органических соединений перманганатом калия происходит с небольшой скоростью, что сдерживает практическое применение этого метода для анализа органических веществ. Тем не менее некоторые органические вещества можно с успехом определять этим методом, используя восстановление МпОГ в щелочной среде по схеме (13.6). Органические соединения при этом обычно окисляются до карбоната. По окончании реакции восстановления перманганата в щелочной среде раствор подкисляют и титруют МпОГ раствором железа (И) или другого подходящего восстановителя. Так определяют, например, метанол, который в щелочной среде окисляется перманганатом калия по схеме [c.276]

В соответствии с уравнением (4.19) скорость восстановления анионов возрастает с ростом адсорбируемости и заряда неорганических катионов (рис. 4.17). Органические катионы ускоряют реакцию восстановления анионов, а органические анионы тормозят электродный процесс. Различное действие адсорбированных органических ионов указывает на то, что их влияние связано в основном с изменением ч 31-потенциала. Влияние неорганических и органических катионов на скорость реакции восстановления аниона персульфата наблюдается только в области потенциалов их адсорбции. [c.236]

Зинин Николай Николаевич (1812—1880). Русский химик-орга-ник, академик. Открыл (1842) реакцию восстановления ароматических нитросоединений и получил анилин. Доказал, что амины — основания, способные образовывать соли с различными кислотами. Синтезировал и изучал многие другие органические вещества. Является основателем большой школы русских химиков, среди которых были А. М. Бутлеров, [c.7]

Скорости ионных реакций в растворе обычно весьма значительны, и поэтому кинетику суммарного процесса будет определять замедленность стадии разряда органической молекулы. В этом случае плотность тока не будет зависеть от pH раствора и будет определяться потенциалом на границе раздела металл — раствор и концентрацией органического деполяризатора на поверхности катода. Чем труднее восстанавливается органическая молекула, тем более отрицательный потенциал необходимо создать на поверхности катода. Естественно, что в этом случае важное значение приобретает выбор материала электрода. Использование катодов с низким перенапряжением выделения водорода в случае трудно восстанавливающихся веществ приведет к тому, что на катоде одновременно с реакцией восстановления будет происходить выделение водорода и, соответственно, выход по току продуктов восстановления будет уменьшаться с ростом катодного потенциала и плотности тока. В связи с разрядом водорода на катоде, хотя скорость процесса катодного восстановления при постоянном потенциале не будет зависеть от pH, выход по току будет снижаться с уменьшением pH электролита. [c.446]

Реакции восстановления и окисления органических веществ, как и неорганических, характеризуются процессом передачи электронов восстанавливаясь, соединение приобретает, а окисляясь, отдает [c.290]

Использование этого растворителя ограничивается в основном его химической активностью. У акрилонитрила ярко выраженная тенденция к полимеризации по свободнорадикальному механизму, что затрудняет работу с ним в отсутствие ингибиторов. Если применять акрилонитрил в качестве растворителя, в частности для органических реакций, то процесс полимеризации может катализироваться электрохимически генерируемыми промежуточными частицами. Как растворитель акрилонитрил использовался для полярографического восстановления перхлоратов переходных металлов [2]. В роли фонового электролита в ацетонитриле выступал только ПТЭА, а в роли электрода сравнения -водный ПКЭ. [c.14]

Окислительно-восстановительные индикаторы представляют собой соединения, окисленная и восстановленная форма которых имеет различную окраску. Обычно это органические соединения, восстановленная форма которых бесцветна. Хотя окислительно-восстановительные индикаторы формально можно сопоставить с кислотно-основными индикаторами (первые фиксируют определенное значение потенциала, вторые — определенное значение pH), необходимо помнить и об их существенных различиях. Поскольку в окислительно-восстановительной реакции обычно участвуют протоны, интервал перехода окраски индикатора зависит от pH. При визуальном титровании сокис-лительно-восстановительньши индикаторами нужно поддерживать постоянное значение pH с помощью буферных растворов. Другое отличие от кислотно-основных индикаторов состоит в. том, что переход окраски окислительно-восстановительных индикаторов обычно необратим. [c.169]

Реакции восстановления - это химические превращения, в результате которых понижается степень окисления атома или совокупности атомов, представляющих реакционный центр исходного соединения. Чтобы это определение было классификационно четким в приложении к органическим соединениям, при расчете степени окисления ковалентно связанных атомов каждую поделенную пару электронов полностью относят к более электроотрицательному из атомов-партнеров, а пару электронов связи между атомами одного и того же элемента делят между ними. Остающийся на атоме целочисленный заряд условно считают его степенью окисления (х), пренебрегая количественными различиями в электронной плотности на этом атоме (по существу, в его степени окисления) при связывании его с электроноакцепторными или электронодонорными партнерами разной силы (рис. 1.1). [c.9]

Среди реакций восстановления, широко используемых в органической химии, важное место занимают реакции, связанные с передачей восстанавливаемому соединению гидрид-иона. Такого типа реакции крайне важны и для биологических систем, многие из которых претерпевают восстановление за счет передачи субстрату гидрид-иона от молекул, содержащих 1,4-дигидропиридиновый фрагмент. [c.103]

В органической химии в качестве синтетического эквивалента нуклеофильного синтона Н наиболее часто используют комплексные гидриды металлов. Последние приобрели в настоящее время исключительное значение прежде всего благодаря тому, что реакции с ними протекают в мягких условиях, имеют высокую селективность и дают хороший выход продуктов. Введенные более 50 лет назад в практику органического синтеза, комплексные гидриды резко расширили область применения реакций восстановления. [c.103]

Представляет интерес прибор для автоматического контроля катодного потенциала, предложенный Пальмером и Фогелем [5]. На выходе такогр прибора можно получить силу тока до 10 а и напряжение 20 в. Такие характеристики позволяют использовать прибор для многих органических реакций восстановления. Оказывается, что с небольшим усовершенствованием этот прибор может быть использован и для электролитического окисления. Принципиальная схема прибора приведена на рис. 8. [c.39]

Влияние материала электрода иногда приписывают только величине перенапряжения водорода на нем. Действительно, на металлах с высоким водородным перенапряжением реакции восстановления часто идут полнее. Кроме того, на таких электродах легче могут быть достигнуты потенциалы, при которых происходит носстановление трудно восстанавливаемых соединений. Однако в общем случае прямого параллелизма между водородным перенапряжением на электродном материале (его катодным потенциалом) и его активностью по отношению к реакциям электровосстановления не существует. Более того, оказывается, что некоторые соединения лучше восстанавливаются на катодах с низким перенапряжением и хуже или даже вообще не восстанавливаются на металлах с высоким водородным перенапряжением. Такое избирательное электровосстановление органических соединений представляет собой распространенное явление (Л. И. Антропов, 1951). Примеры избирательного восстановления приведены в табл. 21.1. На катодах с низким перенапряжением — платине и никеле (особенно в форме черни или губки) —преимущественно восстанавливаются изолированные ненасыщенные связи в органических соединениях жирного ряда и двойные связи в бензольном кольце. В то же время эти связи практически ке гидрируются на катодах, обладающих высоким водородным перенапряжением, таких, например, как ртуть или свинец. Напротив, полярные группы — карбонильная и карбоксильная — восстанавливаются на катодах с высоким перенапрям ением водорода и не затрагиваются на катодах с низким перенапряжением. Исключение составляют нитро- и нитрозо- [c.432]

Литийорганические соединения выгодно отличаются от реактивов Гриньяра, часто используемых в синтезе, так же как и от других металлорганических соединений. Они, как правило, более реакционноспособны, и вследствие этого конечные продукты получаются с высокими выходами. Выделелять продукты проще, так как большинство литиевых солей хорошо растворимо в воде. Они менее, чем магнийорганические реактивы, склонны к реакциям восстановления и сопряженного присоединения. Немаловажным фактором является также то, что при синтезе литийорганических соединений меньше трудностей возникает с выбором растворителей. Обладая не очень сильно поляризованными связями, эти соединения хорошо растворяются как в слабополярых (типа простых эфиров), так и в неполярных (типа углеводородов) растворителях, чем выгодно отличаются от более реакционноспособных натрий-органических соединений, которые вследствие солеобразного строения не растворяются в указанных растворителях, и от магнийорганических соединений, которые требуют более полярных растворителей. Возможность применения углеводородных растворителей особенно ценна для промышленной наработки литийорганических соединений (многие из них благодаря этому вполне доступны) и для использования их в синтезе практически важных соединений, в частности лекарственных препаратов. [c.220]

Появление сольватированных электронов переносит зону электрохимической реакции восстановления с границы раздела электрод — электролит в раствор, т. е. превращает ее из поверхностной, гетерогенной, в объемную, гомогенную, реакцию, с катодно генерируемым восстанавливающим агентом. В связи с этой основной особенностью нового механизма восстановления роль транспортных ограничений становится несущественной реакция теперь не локализована в определенном месте, а распределена в объеме подвижность электронов выше, чем большинства других частиц кроме того, появление электронов в растворителе приводит к возникновению градиента плотности, а следовательно, к конвективному перемешиванию объема раствора, примыкающего к катоду. Эта особенность оказывается наиболее существенной в случае электровосстановления труднорастворимых органических соединений, которые при обычных условиях из-за крайне медленной доставки восстанавливаются с ничтожными выходами. В водных средах для ускорения подобных процессов применяются медиаторы потенциала — ионные редокси-пары, которые переносят мектроны от катода к восстанавливаемым частицам или от окисляющихся частнц к аноду, а затем сами восстанавливаются или окисляются на соответствующих электродах. Эффективность восстановления сольватированными электронами должна быть существенно выше, чем при применении медиаторов по уже указанным ранее причинам, а также потому, что ионам медиатора приходится проходить двойной путь — до реакции с частицей и после иее. Действительно, найдено, что токи генерации сольватиро-вапных электронов больше чем на три порядка превышают токи диффузии органических соединений к катоду. [c.444]

Волькенштейн и Киселев подчеркивают, что при рассмотрении системы адсорбент — адсорбат как единой квантовомеханической системы электронный переход означает лишь переход носителя тока (электрона, дырки) из одного энергетического состояния в другое без фиксации геометрии перехода. Однако прп сохранении иона-ми решетки своих индивидуальных свойств и отсутствии зон проводимости такая трактовка уже становится неприемлемой. В этом случае переход электронов от молекулы органического соединения к твердому катализатору может привести к обычной реакции, восстановления катиона переменной валентности, входяш его в состав катализатора, аналогично тому, как это происходит в гомогенном ката 1изе [c.28]

Органические анионы, например анионы алкилсульфокислот предельного ряда, при адсорбции на электроде увеличивают отрицательное значение -потенциала, что приводит к ингибированию реакции восстановления анионов первой группы. Поскольку органические анионы уменьшают скорость разряда анионов, подобно нейтральным ПАОВ, то для установления механизма действия органических анионов представляют интерес данные по влиянию органических анионов на скорость реакции окисления катионов Eu2+ (рис. 5.9). В соответствии с уравнением (5.46) органические анионы ускоряют реакцию окисления европия, что указывает на электростатический характер их действия. [c.175]

Применение электрохимических методов в промышленном органическом синтезе определяется возможностью проведения реакций восстановления или окисления ряда органических соединений без применения специальных окислителей или восстановителей в широком интервале потенциалов. Электрохимические методы дают возможность точной регулировки окислительно-восстановительного потенцима системы поляризацией внешним источником тока с тем, чтобы обеспечить протекание реакции в нужном направлении. Развитая поверхность металлического электрода в ряде случаев является катализатором процесса окислительно-восстановительного синтеза, снижая энергию активации процесса и ускоряя его. Регулировка скорости процесса достигается за счет изменения плотности тока на электроде. [c.443]

Поскольку для реакций восстановления катионов ингибирующее действие установлено как для нейтральных ПАОВ, так и для органических катионов, сделать вывод о характере влияния органических катионов только по одному этому эффекту не представляется возможным. Однако отделить фрэффект при адсорбции [c.177]

Р1Вг на капельном ртутном электроде. Было показано, что органические катионы ускоряют реакцию восстановления анионов при потенциалах адсорбции органических катионов на ртутном электроде. Эффективность действия катионов возрастает с [c.342]

Научные исследования поспящеиьг органической химии. Открыл (1842) реакцию восстановления ароматических нитросоединенкй, послужившую основой новой отрасли химической промышленности — анилинокрасочной. [c.407]

В учение о катализе большой вклад был внесен русскими химиками так, например, М. Г. Кучеров (1871) открыл реакцию гидратации ацетилена разбавленной серной кислотой в присутствии ртутных солей М. М. Зайцев (1877) описал реакцию восстановления различных органических соединений над платиной Н. А. Меншут-кин (1877) провел классические исследования в области изучения скоростей этерификации А. М. Бутлеров (1876) открыл реакцию уплотнения олефинов под действием серной кислоты и др. [c.96]

В некоторых Зс1дачах используются реакции восстановления нитрогруппы, знакомые читателю в общих чертах по курсу органической химии. Подробно оЙ этом см. в гл. 15. [c.101]

Втброй вариант реакции восстановления предполагает одноактное перемещение от восстановителя к органическому соединению двух электронов и протона, например в виде гидрид-иона Н . [c.293]

Подробнее о восстановлении по Клеменсену см. Э. Март и и. Органические реакции, Сборник 1, Издатинлит, 1948 г., стр. 194. (Примечание редактора.) [c.499]

Платиновую чернь чаще получают из окиси платины (платиновый катализатор по Адамсу), которую легче сохранять. Восстанавливать ее следует водородом перед употреблением в том же приборе, в котором проводится реакция восстановления органического соединейия, а часто даже в присутствии последнего. [c.525]

Восстановление других классов органических соединений комплексными гидридами металлов может происходить иным путем. Так, восстановление алкилгалогенидов, эфиров сульфокислот и эпоксидов протекает как нуклеофильное замещение Sn2 типа, в процессе которого перенос гидрид-иона осуществляется атакой аниона AIH4 . Как и следовало ожидать, при восстановлении эпоксидов происходит обращение конфигурации атома углерода, атакуемого алюмогидридом лития, а в случае несимметричного эпоксида связь углерод-кислород разрывается со стороны наименее замещенной связи в соответствии со значимостью стерических препятствий в S] 2 реакциях. Восстановление винил-, циклопропил- и арилгалогенидов может проходить другим путем по карбанионно-му, четырехцентровому или радикальному механизму в зависимости от природы восстановителя и условий реакции. [c.125]