Радикальные реакции алкилирование

Термическое или радикальное алкилирование алканов алкенами, разработанное в 1936 г. [10], имеет важное теоретическое значение и большой практический интерес. Эта реакция всесторонне изучена экспериментально ж теоретически [28, 30], хотя опубликованы лишь немногочисленные работы по систематическому ее изучению. Например, автору неизвестны какие-либо данные о составе образующихся продуктов при радикальном алкилировании [c.124]

Реакции электрофильного замещения наиболее характерны для ароматических соединений, хотя известны и реакции нуклеофильного замещения и радикальные реакции. Кроме того, реакции электрофильного замещения в ароматическом ряду имеют большое практическое значение для синтезов, используемых в лаборатории и промышленности. Наиболее важные из них алкилирование, нитрование, сульфирование и галогенирование, в меньшей, но все же значительной степени — ацилирование. [c.22]

При высоких температурах (480—530 °С) в отсутствие катализаторов в реакцию алкилирования с олефинами вступают как изо-, так и к-парафины. Реакции протекают по свободно-радикальному цепному механизму. При этом в отличие от [c.131]

При кипячении солей диазония со спиртами наряду с образованием алкилированных эфиров наблюдается также и другая реакция, конкурирующая с первой. Она заключается в восстановлении солей диазония до углеводородов. В таких растворителях, как циклические эфиры (диоксан, тетрагидрофуран и Др.), а такл е в диметилформамиде эта реакция становится главной (восстановление по Меервейну). При этом в результате радикального цепного процесса на арильный остаток переносится водород [c.235]

Как отмечалось выше, реакциями присоединения можно объяснить менее половины общего числа продуктов реакции. Из многочисленных наблюдавшихся побочных реакций многие могут быть объяснены с позиций теории радикального механизма, если принять, что суммарная реакция слагается из цепных реакций разложения алканов, цепного алкилирования алканов алкенами и цепной автоконденсации алкенов. Образование димера и тримера пропилена, несомненно, является результатом побочной реакции автоконденсации, которая сравнительно часто наблюдается при реакциях, протекающих по радикальному механизму. Иа других побочных реакций может протекать разложение гептильных радикалов, ведущее к образованию разнообразных продуктов, например пентана, бутилена, гексана и пропана [c.129]

С практической точки зрения электрофильное замещение в настоящее время является наиболее важным из реакций замещения для ароматических углеводородов. В этот класс включаются такие хорошо известные реакции, как алкилирование, ацилирование, нитрование, сульфирование и галоидирование. Этот класс реакций замещения привлек наибольшее внимание химиков, интересующихся теоретической стороной химии ароматических соединений. Поэтому в настоящей главе особое внимание уделено электрофильным реакциям замещения и дано более краткое описание развивающимся областям нуклеофильных и свободно-радикальных реакций замещения. [c.392]

Можно утверждать, что в случае радиационного алкилирования изобутана пропиленом большинство имеющихся данных удается объяснить на основе общеизвестной теории радикального механизма. Поэтому в условиях, применявшихся при проведении рассматриваемых работ, не было необходимости предлагать для инициированной облучением реакции механизм, предполагающий образование каких-либо специфических для радиации промежуточных продуктов, например ионов. Однако можно постулировать и протекание ионных цепных процессов в этом случае также достигается соответствие экспериментальным данным. Лучше всего ограничиться утверждением, что имеющиеся данные находятся в полном соответствии с нашедшей общее признание теорией радикальных реакций предполагать протекание каких-либо новых реакций не требуется. Дать окончательный и однозначный ответ на этот вопрос еще невозможно, так как протекание весьма медленной термической реакции затрудняет непосредственное сравнение продуктов, получаемых при одинаковой степени превращения алкена в результате радиационного и чисто термического алкилирования. Однако проводящиеся в лаборатории фирмы Эссо исследования для более реакционноспособной системы пропан — этилен, которые будут рассмотрены ниже, показали, что получаемые продукты весьма сходны, разумеется, если сравнение проводить при одинаковой степени превращения исходного алкена. [c.129]

Радикальный механизм. При температурах крекинга >500° С дезалкилирование может протекать и по другому механизму, о чем можно судить по появлению в продуктах, наряду с бензолом, других ароматических углеводородов. На основании исследования крекинга кумола на цеолитах Y со щелочными и щелочноземельными катионами Ричардсон [85] пришел к вьшоду о существовании трех параллельных путей превращения кумола при 550°С обычного дезалкилирования с образованием бензола и пропилена, дегидрогенизации до а-метилстирола (возможно, водорода) и, наконец, деметилирования, при котором образуется этилбензол (и, возможно, с одновременным поглощением водорода — метан). В дальнейшем этилбензол дегидрируется до стирола. Два последних направления реакции проявляются только при высоких температурах и по сравнению с алкилированием они должны отличаться более высокими величинами энергии активации. По этой причине Ричардсон отнес их к реакциям радикального типа. На основе анализа продуктов, образующихся при 550° С при постоянной объемной скорости, для различных цеолитов были получены следующие соотношения между вкладами карбониево-ионных и радикальных реакций LiY- О, BaY -0.43, aY-2,03, MgY-250 и HY 00. [c.83]

Смеси жидких парафинов разветвленной структуры широко применяются как присадки к моторному топливу, особенно к легким бензинам. Поэтому приведенные здесь реакции, а также реакции алкилирования, протекаюш,ие по радикальному механизму, что происходит при высокой температуре и под давлением (см. стр. 127), являются предметом многих патентов. [c.95]

Роль полярных групп в инициировании радикальной полимеризации системами КМ1—М1 Х в работах [ > ] специально не изучалась. Авторы предположили, что генерирование свободных радикалов происходит на стадии реакции алкилирования [c.200]

Изучались радиационные технологические процессы, условия которых изменяли в широких пределах. В основе этих процессов лежат различные цепные реакции, в том числе крекинг или расщепление, алкилирование алканов алкенами и алкинами, окисление алканов. Дать общий и совершенно однозначный ответ, являются ли эти цепные радиационные реакции лишь ускоренными термическими реакциями, протекающими по радикальному механизму, или представляют собой новые цепи реакций, специфические для активных форм, образующихся при облучении, еще невозможно. Однако для реакций алкилирования и крекинга при условиях, применявшихся в проведенных исследованиях, первый механизм представляется более вероятным. Облучение позволило получить новые весьма ценные сведения о природе реакций углеводородов, представляющих больвюй интерес для нефтеперерабатывающей промышленности. Имеются даже примеры специфических реакций, например окисления алканов, при которых даже одно лишь ускоряющее действие облучения имеет потенциально важное практическое и теоретическое значение. [c.145]

РАДИКАЛЬНЫЙ и ионный МЕХАНИЗМЫ РЕАКЦИЙ АЛКИЛИРОВАНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.1027]

Алкилирование ароматических соединений в присутствии хлористого алюминия нередко сопровождается образованием аномальных продуктов димеризации углеводородов и восстановления галоидопроизводных [Ч. Появление таких продуктов может быть связано с радикальным течением процесса в большей или меньшей степени подобно тому, как это имеет место в других типичных ионных синтезах-, например, с магнийорганическими соединениями Р]. Следовательно, в особых условиях реакции алкилирования можно осуществить по радикальному механизму. [c.1027]

Термическое алкилирование проходит по механизму радикально-цепной реакции, поэтому добавка агентов образования радикалов (например, хлорорганических соединений) вызывает понижение температуры реакции с 500 до 400 °С. [c.253]

Алкилирование, по-видимому, включает свободно-радикальную цепную реакцию [13] [c.306]

Особенно детально изучали алкилирование изобутапа пропиленом из-за исключительного удобства этой системы. Реакцию можно проводить в усло- виях, при которых термическая реакция практически пе протекает, поэтому измерением поглощенной энергии можно неносредственно определить скорость инициирования. Эти данные в сочетании с измеренными степенями шревращения позволяют экспериментально определить длину цепи, непосредственное измерение которой представляет весьма большие трудности нри чисто термических реакциях. Если облучение инициирует только обычные реакции и не вызывает протекания новых реакций или не влияет на стадию распространения цени, то при тщательно регулируемых условиях оно может служить мощным средством для проверки деталей обычного (термического) радикального цепного алкилирования. Как указывалось выше, в тех случаях, иогда инициируемые радиацией цепные процессы обусловлены промежуточными продуктами, специфическими только для радиационного инициирования, ценные реакции представляют особый интерес сами по себе. Изучение инициированного радиацией алкилирования представляет собой важный новый метод исследований в области углеводородов. [c.125]

В системе бензол/водный NaOH/Bu4NOH взаимодействие между 2-нитропропаном и и-нитробензилхлоридом дает только продукты С-алкилирования, которое проходит как цепной ани-он-радикальный процесс. Эта же реакция с бензилхлоридом идет как реакция Sn2 и дает продукты 0-алкилирования, превращающиеся в конечном итоге в соответствующие альдегиды [838] [c.209]

Весьма большой интерес представляет новая реакция — инициированная облучением цепная конденсация алканов с алкенами. Как уже отмечалось вьппе, в отношении выяснения механизма реакций радиационная химия углеводородов вследствие исключительной сложности процессов инициирования еще находится в самых начальных стадиях развития. Тем не менее чрезвычайно важно было выяснить, можно ли объяснить результаты радиационного алкилирования изобутана пропиленом при умеренных температурах и давлениях с позиций обычного радикального механизма или требуется разработка совершенно новых представлений и теорий. Применительно к образованию гептанов, которое является важнейшей реакцией алкилирования, можно предложить простой цепной механизм, лгнорирующий первичные стадии облучения и предполагающий, что суммарное действие облучения ограничивается лишь образованием изобутильных радикалов [c.128]

При взаимодействии восстановленных форм нитрилов 1-9 с алкилгалогенидами независимо от природы ароматического фрагмента, заместителя в нем, степени восстановления субстрата и строения алкилгалогенида, образуются соединения, отвечающие алкилированию ароматического ядра продукты замещения цианогруппы - соответств)аощие алкиларены, или мпсо-присоеди-нения алкильного фрагмента - цианоалкилдигидроарены. В реакциях восстановленных форм 2, 3, 8 наряду с этим осуществляется замещение атома водорода ароматического фрагмента. Общие выходы продуктов алкилирования довольно высоки и в реакциях дважды восстановленных нитрилов достигают 75-90 %. Стехиометрия анион-радикальных реакций такова, что степень превращения субстрата не может превьппать 50%, поэтому практический выход продуктов алкилирования в этих процессах составляет 40-45 % с возвратом не цретерпевшего изменений исходного нитрила. Соотнощение алкиларен/цианоалкилдигидро-арен в продуктах алкилирования восстановленных форм нитрилов 1, 4-8 зависит от степени восстановления, увеличиваясь [c.296]

Реакции алкилирования могут протекать по свободно-радикальному механизму как при высоких температурах, так и при умеренных температурах в присутствии кислотных и основных катализаторов. Факт алкилирования бензола олефинами на А1С1з — кислотном катализаторе Фриделя—Крафтса — был опубликован в 1878 г. Балсоном. В 1936 г. В.Н. Ипатьев распространил этот процесс на изопарафины. Пайне и Шаап в 1955 г. ввели в обращение основные катализаторы алкилирования боковых цепей. [c.873]

Рис. 9. Механизм радикального процесса алкилирования а — возбуждение молекулы пропилена б — реакция алкилирования бензолал возбужденной молекулой пропилена.

Следовательно, проведение реакций алкилирования парафинов олефинами по свободно-радикальному механизму в присутствии инициаторов позволяет осуществлять эти реакции в относительно мягких условиях. Вероятно, непрерывное генерирование высокоактивных радикалов ТД8 т возиожность снизить температуру и. следовательно давление реакций термического алкилирования до условий проведения реакций кислотно-каталмтического алкилирования. Поэтому термин "термическое алкилирование" в настоящее время теряет смысл и его целесообразно заменить термином "свободно-радикальное алкилирова-ние". [c.72]

Особое место среди последовательно-параллельных реакций занимают процессы теломеризации, сопровождающиеся передачей цепи. Они наиболее типичны для радикальных реакций (например, теломеризация этилена с ССЦ, H I3, СН3СНО, НС1), но встречаются и при ионно-цепных реакциях (полимеризация олефинов, алкилирование изопарафинов и т. д.). Рассмотрим их закономерности на таком примере [c.378]

Цукерванник и другие исследователи [327] считают возможным радикальное замещение в бензольном ядре в реакциях алкилирования в присутствии хлористого алюминия. По нашему мнению, такое представление опровергается современной теорией радикального замещения. При радикальном замещении атака бензольного ядра не11тральным радикалом должна быть одинаковой независимо от характера заместителя. При радикальном замещении введение ориентантов первого и второго рода в бензольное ядро должно приводить к облегчению замещения. [c.159]

Приведенные примеры аномальных реакций алкилировапия могли бы быть объяснены, если считать возможным протекание конденсаций по радикальному механизму. Такое представление для ряда случаев было высказано и экспериментально обосновано Неническу [23]. Однако эти работы не были развиты и мало учитываются. Мы полагаем, что реакции алкилирования под влиянием различных примесей к реагентам и ката- низатору могут сопровождаться радикальными реакциями, в отдельных случаях делающимися основными. [c.615]

Н. Г. Сидорова и И. П. Цукерваник [139] показали возможность алкилирования ароматических углеводородов олефинами посредством металлического алюминия. Алюминий был предложен в качестве катализатора алкилирования ароматических углеводородов галоидопроизводными и полигалоидопроизводными [140]. Показано, что алкилирование может протекать как по ионному механизму (на кислотных катализаторах), так и но радикальному (на металлических катализаторах). Установлена пригодность Т1, Мо и Сг как катализаторов реакций алкилирования [141]. [c.49]

Оба основных механизма — а) крекинг над кислотными катализаторами по ионному механизму и б) термический крекинг по радикальному механизму (при отсутствии катализаторов) соверщенно очевидны. В случае каталитического крекинга постулированные выше ионные реакции являются обратными низкотемпературным (от О до 100° С) реакциям присоединения, протекающими над кислыми катализаторами, а именно, полимеризации олефинов, алкилированию ароматических углеводородов олефинами и алкилированию изопарафинов олефинами. Низкотемпературные реакции над кислыми катализаторами, происходящие, как правило, с участием олефинов, дог1 точно хорошо изучены, и суп ,естБующая по этому вопросу обширная литература [34] позволяет сделать вывод, что механизм этих реакций характеризуется образованием иона карбония как промежуточного продукта. [c.115]

Инициированное термическое алкилирование. Термическое алкилиро-вание.парафигговых углеводородов можно осуш ествить в мягких условиях, если к смеси парафинового и олефинового углеводородов добавить небольшие количества (1—3% вес. на о бщ ую загрузку) таких веществ, как алифатические галоидные или нитросоединения [33]. Парафиновые углеводороды с прямой и разветвленной ценью алкилируются ири 300—400° и давлении 210 ат и выше. При этом получаются такие же продукты, как и при чисто термических реакциях это указывает на то, что и здесь имеет место свободно-радикальный механизм реакции, а катализаторы служат в качестве инициаторов цеии путем распада их с образованием радикалов при сравнительно более низкой температуре, чем в случае углеводородов. [c.308]

Индивидуальные газообразные углеводороды, которые получаются либо непосредственно из сырой нефти или природного газа, либо путем крекинга более тяжелых нефтепродуктов, используются для производства химических продуктов, пластмасс и синтетического каучука (см. гл. XIII) или как сырье процессов каталитического превращения — полимеризации и алкилирования, ведущих к получению жидких углеводородов (см. гл. II). Большинство процессов каталитического превращения базируется на использовании реакционной способности олефинов и диолефинов, которые содержатся в газе. Часто ненасыщенные соединения получают дегидрированием пли деметанизацией насыщенных углеводородов приблизительно такого же молекулярного веса. Так, этан моншо дегидрировать в этилен, а пропан либо дегидрировать в пропилен, либо разложить па этилен и метан. Эти и подобные реакции [1 —10]1 имеют место в термических процессах, протекающих при 550—750° С. Термическое разложение Taiioro типа легко объясняется радикальным механизмом. По существу аналогичный характер имеют реакции разложения жидких углеводородов. Тел не менее дегидрирование H-oj xana и к-бутиленов, которое [c.296]

Авторы сохранили общий строй книги, но для облегчения пользования материалом отказались от разделения процессов на реакции, проходящие в присутствии и в отсутствие щелочи, воспользовавщись классификацией по типам реакций. Введены отдельные разделы по хиральным и полимерносвязанным катализаторам, которые отсутствовали в первом издании, а также новые разделы относительно нуклеофильного ароматического замещения и реакций металлоорганических соединений в условиях межфазного катализа. Основную часть книги занимает гл. 3, посвященная практическому использованию межфазного катализа, где достаточно подробно освещены вопросы техники проведения межфазных реакций, а затем последовательно обсуждено применение межфазного катализа в реакциях замещения (синтез галогенидов, включая фториды, синтезы нитрилов, сложных эфиров, тиолов и сульфидов, простых эфиров, Ы- и С-алкилирование, в том числе амбидентных ионов), изомеризации и дейтерообмена, присоединения к кратным С—С-связям, включая неактивированные, присоединения к С = 0-связям, р-элиминирования, гидролиза, генерирования и превращения фосфониевых и сульфониевых илидов, в нуклеофильном ароматическом замещении, в различных реакциях (ион-радикальных, радикальных, электрохимических и др.), в металлоорганической химии, при а-элиминировании (генерировании и присоединении дигалокарбенов и тригалометилид-ных анионов), окислении и восстановлении. В каждом разделе приведены конкретные методики проведения реакций в различных условиях межфазного катализа и таблицы примеров синтеза разнообразных классов соединений. В монографии использовано более 2000 литературных источников. [c.6]

В заключение можно отметить, что жидкофазпое гидрирование представляет сложный процесс, в котором протекают чередующиеся и часто взаимосвязанные реакции гидрирования и расщепления, алкилирования и деалкилироваиия, изомеризации положения заместителей, функциональных групп, водорода. Закономерности насыщения ароматических карбо- и гетероциклических систем часто объясняются большей или меньшей электронной плотностью ароматических связей за счет конденсации или введения гетероатома, а закономерности изомеризации и расщепления — радикальным механизмом этих реакций. [c.220]

При алкилировании бензола винилхлоридом наряду с 1,1-дифе-нилэтаном образуются этилбензол и 9,10-диметилантрацен. На основании анализа подобных аномальных продуктов реакции высказано предположение о том, что в зависимости от условий алкилирование может протекать и по радикальному механизму. [c.146]

Реакции, в основе которых лс/киг свободно-радикальный механизм (нанример, те1)мические нолиме жзация и алкилирование), могут протекать но схемам, оппсанным ниже. [c.334]

Алкилированием первичных спиртов олефинами при нормальном или несколько повышенном давлении можно получать высшие спирты. В. Юрри и Ф. Стэси [23] указывают, что эти реакции каталитически протекают под влиянием света или перекисей. Реакция идет по цепному свободно-радикальному механизму, причем с одной молекулой спирта может соединяться несколько молекул олефина. Активатором такой реакции являются перекись трет-бутша, тогда как перекись бензоила совершенно неактивна. [c.662]

Другой реакцией, по-видимому, также протекающей по свободно-радикальному механизму, является алкилирование хинонного кольца перекисями ацилов нли тетраацнлатами свинца (М. Физер и др., 1942). Если раствор 2-метил-1,4-нафтохинона в уксусной кислоте нагревать с перекисью ацетила, взятой в количестве немного более 1 акв, или с 3— 4 экв тетраацетата свинца, то происходит энергичная реакция с выделением газа, и исходное вещество превращается в 2,3-диметилнафтохи-нон (т. пл. 127 °С) [c.429]

Радикальный цепной механизм реакции термического алкилирования парафиновых углеводородов подтверждается тем, что эту реакцию удается проводить при более мягких условиях температуры и давления (300—400° и около 210 ат вместо 500° и 315 ат для этилена) путем добавки небольшого количества (1—3% от общего веса сырья) соединения, разлагающегося с образованием свободных радикалов прп более низкой температуре, чем углеводород, и являющегося благодаря этому инициатором цепи [26]. Такими инициаторами цепи реакций могут быть хлороформ, хлористый бензил, хлористый бепзаль, хлористый ацетил трихлорацетальдегид, трибромпропан и нитрометан. С другой стороны, такие весьма стойкие хлорированные производные, как хлорбензол, гексахлорбензол и хлорнафталин сравнительно неактивны. Алкилат, получаемый в присутствии хлорпропзводных, содержит около 1 — 2% хлора. Это можно рассматривать как доказательство того, что инициирование реакционной цепи, вероятно, происходит в результате простого присо-единения добавляемых соединений к олефипу. [c.179]

Ряд других монофункциональных органических молекул также присоединяется к олефинам с образованием продуктов свободно-радикального алкилирования. Известны случаи реакции с кетонами [75], циклическими простыми эфирами [76, 77] и спиртами [78]. В этих реакциях обычно один из двух главных реагентов применяют в большом избытке. Данные реакции присоединения происходят всегда сначала по -поло-жению к функциональной группе, так как атом водорода легче всего отрывается из этого подоження,. [c.480]

Одним из первых примеров радикального замещения с использованием анодно генерированных радикалов было образование тринитро-л-ксилола (выход 9 %) при электролизе смеси ацетата натрия с уксусной кислотой в присутствии тринитротолуола [114] Позднее использовали другие субстраты в таких реакциях, как арилнрование [115] и алкилирование [113, 116] пиридина, метилирование 1Штробензола [117] и ароматических углеводородов [35, 118] описан процесс внутримолекулярного а ]килироваиня [119]. [c.441]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология