Окисление сахаров каталитическое

Ацетон (пропанон-2), жидкость с характерным запахом, смешивается с водой во всех отношениях, хороший растворитель органических веществ. В промышленности ацетон раньше получали сухой перегонкой ацетата кальция (стр. 193). Сейчас существуют и другие способы — каталитическая кетонизация уксусной кислоты (стр. 194), ацетоно-бутиловое брожение сахаров, дегидрирование изопропилового спирта, полученного из пропилена или путем прямого окисления пропилена [c.215]

Таким образом, первыми объектами кинетического исследования были каталитические реакции органических соединений (инверсия тростникового сахара, этерификация и омыление), а также реакции окисления (например, соединений двухвалентного железа). Становление кинетики химических реакций завершает классическая работа Я. Г. Вант-Гоффа Очерки по химической динамике (1884 г.) [19]. С этого момента кинетика превращается из метода исследования в раздел физической химии. С утверждением кинетики химических реакций связан принципиально новый подход к изучению проблем катализа, органическое их сочетание с новым направлением химической науки. [c.295]

Взвесьте на технических весах примерно 6—9 г Сг Од и 2—3 г сахарного песка (нужное для этого количество полутораокиси хрома соберите, объединившись вместе с несколькими другими студентами), тщательно смешайте в фарфоровой чашечке и высыпьте смесь на асбестовую сетку, расположив ее в виде небольшой горки. Внесите в смесь горящую лучинку и подержите там недолгое время. Лучинку уберите и наблюдайте за раскаливанием всей массы. Окисление сахара происходит на поверхности полутораокиси хрома и носит каталитический характер. Если в смеси значительно больше сахара, чем полутораокиси хрома, то сахар загорается. [c.90]

К гомогенным каталитическим реакциям относятся реакции, протекающие в газовой фазе и в растворах. Сюда относится катализируемая оксидом азота реакция окисления диоксида серы кислородом, применяющаяся в камерном и башенном способах производства серной кислоты, реакции омыления эфиров и инверсии сахара, ряд реакций разложения и полимеризации. [c.342]

В последнее время ацетали сахаров довольно широко применяются в синтетической химии углеводов, особенно в тех случаях, когда необходима провести окисление одной из гидроксильных групп или осуществить каталитическое гидрирование Ацетали сахаров устойчивы в ще- [c.123]

Чистый уголь из сахара, уголь из сахара и мочевины уголь из сахара с хлорным железом и мочевиной температура активации 590— 600° гидрозоль угля активирует окисление каталитическое действие гидрозоля угля слабое [c.177]

Однако, как правило, каталитические процессы являются нежелательным явлением в хроматографии. Для их устранения существует несколько способов. Нередко каталитическое действие сорбента (особенно окиси алюминия и активированных глин) обусловлено следами щелочи или кислоты, оставшейся в сорбенте при его изготовлении или активации. В этом случае можно помочь делу путем тщательной нейтрализации сорбента. Каталитическое окисление можно устранить, работая в атмосфере инертного газа. Окисление некоторых аминокислот (цистеина) на поверхности активированного угля прекращается после отравления последнего парами синильной кислоты Мероприятием общего значения, не всегда, правда, применимым, является переход от высокоактивных сорбентов (окислов, силикатов) к более мягким сорбентам — карбонатам, сульфатам или к еще более мягкому сорбенту — сахару. Так, устранить разложение хлорофиллов при их разделении удалось только на колонне из сахарной пудры Аналогичных результатов можно достигнуть надлежащим увлажнением полярных сорбентов, снижающим их актив)Ность. Так, окись алюминия с добавкой 1,2% влаги еще несколько разлагает эфир витамина А, но при добавке 1,8% влаги разложение полностью прекращается [c.191]

Очень активные катализаторы можно получить из угля, полученного прокаливанием смесей сахара с хлорным железом и смесей сахара с мочевиной лучшими считают катализаторы, полученные из смесей сахара и хлорного железа. Комплексы Ре—и Ре—С—N избирательно отравляются цианидами, и их удельные активности при окислении щавелевой или других кислот легко поддаются определению. Три типа активных участков поверхности (С—С, Ре— и Ре—С—Ы) дифференцируются по перегибам кривых зависимости каталитической активности от количества адсорбированного ингибитора. И в этом случае ни один ингибитор не адсорбировался на участках только одного типа так, роданистый калий обладал большей селективностью по отношению к комплексу Ре—С—Ы, а цианистый калий — по отношению к комплексу Ре—С. Приведенные в табл. 30 данные получены Райт при исследовании окисления щавелевой кислоты на промотированных углях. [c.123]

Как правило, каталитическое окисление осуществляют в водном растворе, причем концентрация сахара должна составлять 1 —10%- Рекомендуется использовать катализатор Адамса [19] или платину на угле (5—10% платины ), В зависимости от реакционной способности гидроксильных групп субстрата катализатор берут в количестве 5— 1000% от веса сахара. Однако в большинстве случаев это количество варьируется в интервале 20—100%. Оптимальная температура реакции зависит от реакционной способности субстрата ее подбирают, проводя пробные опыты при 20—100 °С. [c.266]

Указывают, что биохимические процессы не идут в гомогенных водных растворах, так как активный энзим нельзя отделить от всей коллоидальной молекулы протеина, и что окисляющийся субстрат должен сперва адсорбироваться на поверхности коллоида и подойти совершенно точно, как ключ к замку, к специфическим простетическим группам. В таком случае оказывается возможным аккумулирование теплоты реакции, выделяющейся в отдельных стадиях реакции, на каталитически активных центрах в достаточном количестве, обеспечивающем протек(ание эндотермических изменений, которые являются отдельными составляющими суммарного экзотермического процесса. Так, например, по данным Кребса , биохимический синтез мочевины, включающий превращение орнитина в аргинин, обязательно увеличивает энергию примерно на 14 ккал на г-молекулу. Этот эндотермический процесс может итти только вместе с экзотермическим окислением. Поскольку синтез аргинина ускоряется в присутствии таких веществ, как глюкоза, фруктоза, молочная кислота и пировиноградная кислота, предполагается, что одновременное окисление этих веществ дает энергию для синтеза мочевины. Существенную роль в регулировании изменений энергии при ступенчатом окислении сахаров могут играть реакции фосфорилирования и дефосфорилирования На стр. 297 было указано, что фосфорилирование может сопровождать де-карбоксилирование. При последующем гидролизе смешанного ацилфосфорного ангидрида может освобождаться не менее [c.301]

Катализаторы обладают специфическим действием. Вещество, значительно ускоряющее одну реакцию, часто оказывается совершенно неэффективным для другой. В то же время для данной реакции может существовать целый набор катализаторов. Так, термическое разложение хлората калия ускоряется не только в присутствии МпОг, но и некоторых других оксидов (РегОз, СггОз). Существуют катализаторы, обладающие так называемой групповой специфичностью. Она проявляется в том, что при помощи их ускоряется целая группа однотипных реакций. Например, никель Ренея (мелкодисперсный никель с сильно развитой поверхностью) служит специфическим катализатором реакций гидрирования, а иентоксид ванадия ускоряет многие реакции окисления (ЗОг, N1 3 и т. д.). Многие катализаторы, в частности ферменты, обладают сугубо индивидуальным каталитическим действием. Такие катализаторы называются индивидуально-специфическими. По образному выражению Э. Фишера, реакцию, катализируемую ферментом, можно сравнить с замком, а сам фермент — с ключом. Как не каждый ключ может открыть замок, так не каждый фермент способен ускорить реакцию в данном направлении. Например, один фермент способствует сбраживанию сахара до спирта и диоксида углерода, другой — до молочной кислоты. [c.234]

Вывод о том, что субстраты окисляются путем дегидрирования, обычно связывают с именем Виланда. В период с 1912 по 1922 гг. он показал, что процессы внутриклеточного дыхания могут осуществляться и в отсутствие кислорода, но при наличии различных синтетических красителей, например метиленового синего. Последующие эксперименты (гл. 8, разд. 3) привели к выделению растворимых пиридиннуклеотидов и флавопротеидов и к развитию представлений о наличии цепи переноса электронов. Изучая процессы на другом конце дыхательной цепи, Варбург отметил (1908 г.), что все аэробные клетки содержат железо. Более того, оказалось что железосодержащий уголь, полученный сжиганием крови, катализирует неферментативное окисление многих веществ, тогда как не содержащий железа уголь из тростникового сахара такими свойствами не обладает. Было обнаружено, что тканевое дыхание ингибируют такие же низкие концентрации цианида, какие нужны для ингибирования неферментативного каталитического действия солей железа. Исходя из этих наблюдений, Варбург в 1925 г. предположил, что в аэробных клетках имеется железосодержащий дыхательный фермент (Atmungsferment) позднее он был назван цитохромоксидазой. Было показано, что этот фермент ингибируется окисью углерода. [c.362]

В настоящее время адсорбенты с высокоразвитой удельной поверхностью находят самое разнообразное применение. Сюда относятся процессы очистки и осущки различных газов в производственных условиях, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. Кроме того, адсорбенты щироко используются в рекупе-рационной технике для извлечения ценных веществ из отходов, при очистке аммиака перед контактным окислением, водорода перед каталитической гидрогенизацией, воздуха при кондиционировании и устранении запаха (дезодорация) и др. [c.32]

Серьезное практическое значение имеет установленная способность растворимых соединений Ru катализировать окисление первичных и вторичных спиртов (за исключением гомоаллиловых) Н-оксидом N-мeтилмopфoлинa (132) уравнение (238) [305]. В перспективе можно надеяться, что полезными окислителями окажутся грег-алкилгидропероксиды с МоСЦ в качестве катализатора [306]. К настоящему времени полностью доказана ценность каталитического окисления с использованием и О2 [307]. Общий порядок реакционной способности гидроксильных групп (пер-Ёичная>вторичная аксиальная>вторичная экваториальная) вместе со свойством первичного продукта ингибировать дальнейшее окисление делает данный метод исключительно селективным при окислении полигидроксильных соединений, таких как сахара и [c.104]

В первой четверти XIX в. было открыто много реакций, не подчинявшихся законам стехиометрии. Таковы, например, реакции превращения крахмала в сахар по Кирхгофу, окисление спирта на воздухе в присутствии платиновой черни по Э. Дэви и Дёберей-неру и особенно некоторые превращения неорганических соединений. В 1835 г. Берцелиус обобщил эти факты, постулировав в качестве их причины существование особой каталитической силы как проявление электрохимических отношений в веществе. Спустя четыре года Либих предложил более конкретную модель каталитических реакций, Согласно Либиху, устойчивое и тем более неустойчивое-равновесие между составными частями химического соединения может быть нарушено в результате нагревания, соприкосновения с другими телами, как остающимися без изменения, но являюпщ-мися носителями усиленного движения , т.е. собственно катализаторами, так и телами, в момент химического превращения способными вызывать в другом теле те же изменения, которые они испытывают сами. Катализаторы как бы расшатывают химическое соединение, а если равновесие между составными частями в нем неустойчивое и вещество постепенно разлагается самопроизвольно, то катализатор может придать этому разложению взрывной характер. [c.185]

Катализатором в большинстве наших опытов служил крупнопористый безвольный уголь из фенол-формальдегидной смолы, активированный в токе углекислого газа при 900—1000° С до обгара приблизительно 50% массы угля и затем окисленный кислородом воздуха при 450° С (образец ОУ). В отдельных случаях использовали также обеззоленный технический уголь ВАУ, окисленный концентрированной азотной кислотой при 80° С [12]. Ионообменные свойства приготовленных указанными способами образцов полностью соответствовали данным работ [5—7]. Для сравнения изучалось также каталитическое действие исходных неокисленных углей, катионообменных смол КУ-2 и КБ-4П-2 и гомогенного катализатора — НС1 (в виде 10 — 10 N растворов). Все остальные использованные в настоящей работе вещества предварительно тоже подвергались тщательной очистке. Каталитические исследования проводили в водных растворах обычным статическим методом [13]. Навески воздушно-сухих катализаторов т изменялись в отдельных сериях опытов от 0,3 до 1,0 г, объем исследуемого раствора V — от 10 до 15,6 мл, длительность эксперимента I — от получаса до 10 час. Опыты большей частью ставились при 25, 50 и 75° С, пинаколиновая перегруппировка изучалась при 110 и 130° С (в запаянных ампулах). Содержание инвертного сахара в растворе определяли по методу Офнера [14], концентрацию карбоновых кислот — путем титрования щелочью, анализ пинакона осуществляли иодометрическим способом [11] pH исследуемых растворов измеряли стеклянным электродом. [c.32]

На примере ряда реакций киолотноосновного типа (инверсия сахара, гидролиз уксусно-этилового эфира, пинаколиновая перегруппировка и др.) изучена зависимость между каталитическими и ионообменными свойствами активных углей в водных растворах для сравнения исследовано также каталитическое действие катионитов КУ-2 и КБ-4П-2 и гомогенного катализатора — соляной кислоты. Показано, что в отличие от обычного активного угля — электрохимического анионообменника, который не проявляет каталитической активности, окисленный уголь, являющийся полифункциональным катионитом, весьма эффективно катализирует реакции. [c.242]

С целью подавления каталитического влияния металлов на процессы окисления жиров предложено применение эффек тивных инактиваторов металлов. Добавка лп.монной и фосфорной кислот, лецитина, танина, сорбита, сахаров и других веществ уменьшает каталитическое влияние металлических примесей аскорбиновая кислота оказалась неактивной [36]. Лимонная кислота является одним из наиболее сильных маскирующих комплексообразователе1т применяемых для предотвращения выпадения гидроокисе ) элементов в щелочных растворах. В биологии и медицине ее солп применяются в качестве стабилизатора свертывания крови благодаря способности связывать ионы кальция. Предложен механизм действия цитрата натрия на металлы [37] [c.93]

Каталитическое действие было с успехом использовано в работах русского академика К. С. Кирхгофа, который в 1811 г. открыл реакцию превращения крахмала в сахар в присутствии катализатора — серной кислоты. В 1818 г. Тенар обнаружил явление ускорения разложения перекиси водорода в присутствии щелочей и различных твердых тел. В 1822 г. До-берейнер показал возможность каталитического окисления водорода на платине и сконструировал водород- [c.180]

В инвентированном растворе тростникового сахара масляная кислота образуется в больших количествах в присутствии особых плесневых грибков. Она образуется также при загнивании белковых веществ. Технически добывается сбраживанием крахмала, патоки, отбросов сахарного производства (мелассы) и т.п. с помощью бактерий маслянокислого брожения, а также путем окисления бутилового спирта (полученного брожением или методом "оксосинтеза" из пропилена), либо путем окисления масляного альдегвда, полученного каталитическим гидрированием кротонового альдегида. [c.72]

Двуокись углерода в течение нескольких часов пропускалась в виде пузырьков через освещенные сосуды, содержащие эти порошки в виде водных суспензий. Затем раствор отделялся от порошков и выпаривался. Получался смолистый осадок, дававший некоторые реакции на альдегиды и сахара (восстановление раствора Бенедикта, проба Молиша, проба Рубнера и образование оза-зонов). Карбонаты быстро теряли свою каталитическую активность Бэли объясняет это окислением кислородом, образованным при фотосинтезе (ни разу не делалось попытки прямого определения образования кислорода). Выход искусственных углеводов , полученных Бэли и Дэвисом [130], доходил до 75 лг за 2 часа в сосуде с поверхностью около 300 т. е. был приблизительно равен выходу естественного фотосинтеза равной площади, покрытой растительностью . Бэли и Худ [136] обнаружили, что скорость искусственного фотосинтеза возрастает между 5 — 31° и уменьшается между 31—41°, подобно скорости естественного фотосинтеза. [c.91]

Herzfeld" указывает на каталитическое действие солей железа при окислении сернистой кислотой и рекомендует использовать для анализа газов, содержащих SOj, отрицательное каталитическое действие раствора обыкновенного сахара. По его методу газ пропускают 10—20 минут [c.81]

В процессе химической реакции физическая природа катализатора может меняться. Так, кристаллическая двуокись марганца МпОг превращается в мелкий порошок при каталитическом разложении бертолетовой соли. Поэтому приходится говорить лишь о химической неизменности катализаторов в каталитических процессах. Катализ называется положительным, когда катализатор ускоряет химический процесс, и отрицательным, если он его замедляет. Так, окисление сульфита натрия NaaSOj в сульфат натрия NagSOi ускоряется при введении в водный раствор его небольших количеств сульфата меди и замедляется в присутствии небольших количеств глицерина, сахара или спирта. [c.129]

За последнее десятилетие сорбитол стал массовым продуктом химической промышленности. Этому способствовало применение ионного обмена. После разработки каталитического метода [22, 23] восстановления кукурузного сахара ( -глюкозы) в сорбитол эта реакция осуществляется быстро и легко с высоким выходом продукта. Получаемый при этом сырой раствор сорбитола содержит значительные примеси неорганических ионизированных солей, которые необходимо удалить. Применение сорбитола в производстве искусственного витамина С служит примером того, насколько важна тщательная и полная очистка этого продукта. Сорбитол превращается в аскорбиновую кислоту через промежуточный продукт — -сорбозу путем бактериального окисления. Ионы металлов тормозят бактериальное окисление, причем этот эффект наблюдается уже при наличии 5 лг/д [c.378]

Известно, что изучение влияние ингибиторов на каталитическую активность ферментов является одним из методов, позволяющих исследовать их механизм действия. Ингибиторный метод был использован и ранее для исследования механизма пероксидазного окисления неорганических и органических соединений, катализируемого пероксидазой [Pettigrew et all., 1976]. Ингибиторы пероксидазы могут различными путями влиять на катализируемый ферментом окислительный процесс. Ионы цианида, фторида и азида подавляют каталитическую активность пероксидазы за счет образования прочных комплексов по шестому координационному положению железа гема, предотвращая реакцию с перекисью водорода. Ряд органических соединений ингибируют пероксидазу, реагируя с ее промежуточными Е, и Е соединениями. Некоторые из них, такие как аскорбиновая кислота, НАДН [Лебедева, Угарова, 1997], сахара [Saunders et. al., 1964], тиомочевина [Pettigrew et al., 1976], относятся к медленно окисляемым субстратам пероксидазы, ингибирующий эффект которых в реакции окисления о-дианизидина достигается за счет их прочного связывания в активном центре фермента. Некоторые вещества, реагируя с пероксидазой, инактивируют фермент. Так, необратимое инактивирующее действие фенилгидразина связано с модификацией функциональных групп пероксидазы (предположительно остатка триптофана) свободнорадикальными продуктами его некаталитического и каталитического окис- [c.125]

Причинная связь между образованием уксусной кислоты из спирта и присутствием уксусных бактерий была установлена Пастером. Как известно, Пастер был строгим виталистом и смотрел на брожение, как на функцию живой клетки. Замечательно, однако, что при объяснении уксуснокислого брожения Пастер сильно смягчил свои виталистические воззрения. Принимая во внимание тот факт, что окисление спирта в уксусную кислоту можно произвести при помощи платиновой черни и других катализаторов, он допускал возможность, что ири уксусном брожении клетка каталитически содействует окислению спирта. Э. Бухнеру наука обязана установлением того огромной важности факта, что уксусное брожение, как и спиртовое брожение сахара, не есть неотделимый от жизни процесс, что оно остается в силе и после умерщвления клетки. Лучшим способом для умерщвления клетки является обработка бактериально культуры ацетоном, который не оказывает почти никакого действ 1я на фермент, вызывающий окисление С1 ирта в уксусную кислоту. Фермент этот Бухнер назвал алкогольоксидазой. [c.78]

Для разложения органического вещества путем окисления применяют разложение азотной кислотой в запаянных трубках (микрометод Кариуса), каталитическое сожжение в трубке для сожжения в токе кислорода (метод Прегля), окислительное разложение смесью серной кислоты и бихромата серебра (микрометод Бобиньи ) и, наконец, быстрое разложение в металлической микробомбе перекисью натрия, сахаром и нитратом калия (метод Парра ) или, лучше, перекисью натрия и этиленгликолем (метод Вурцщмитта). Широкому применению в микроанализе изящного метода разложения перекисью натрия мешает неболь-, шое содержание хлора в перекиси натрия, вследствие чего необходимо введение поправки на контрольный опыт с таким же количеством перекиси натрия. При полумикроанализе всегда отдают предпочтение этому способу разложения. [c.143]

Общий метод получения кетонов основан на реакции окисления вторичных спиртов четырехокисью рутения [3]1 Позднее оп был применен для окисления углеводов [4, 5], что позволило синтезировать ряд сахаров, содержащих кетогруппы [6—И] . В первоначальном варианте метода окисление проводилось эквивалентным количеством четырехокиси рутения при этом реакция часто сопровождалась переокислением образующихся кетонов до соответствующих лактонов. Побочная реакция и большой расход дорогого реагента являются главными недостатками рассматриваемого варианта методики. Оба эти недостатка были устранены Джонсом с сотр. [12—14], которые предложили рроводить окисление перйодатом калия в буферном растворе в присутствии карбоната калия и каталитического количества двуокиси рутения. Значительно быстрее окисление протекает при использовании гипохлорита натрия (или С12). В этом случае необходимость в буферном растворе отпадает, однако в молекуле сахара не должно быть защитных группировок, чувствительных к действию разбавленного раствора гипохлори-та натрия [15, 16]. [c.261]