Обмен водород дейтерий ацетилена

Ацетилен является одним из очень редких примеров углеводородов, способных сравнительно легко обменивать свои атомы водорода с дейтерием тяжелой воды. Этот обмен идет в щелочном растворе и заканчивается при комнатной температуре в течение нескольких дней. Он согласуется с известными из органической химии кислотными свойствами ацетиленовых углеводородов, вызванными наличием тройной связи (легкое [c.203]

С ацетиленом атомарный водород реагирует очень бурно. Реакция сопровождается большим выделением тепла, которое способствует рекомбинации атомов Н. В результате ацетилен возвращается обратно как бы неизмененный р ]. На самом деле, как это было показано позднее опытами с дейтерием, при этой реакции происходит обмен атомами водорода, что было доказано получением т. е. имеет место реакция изотопного обмена [c.238]

Атомы водорода в ацетилене настолько подвижны, что они замещаются на металл и обмениваются на дейтерий в водных растворах щелочи. Изотопный обмен водорода в этилене при катализе амидом калия в жидком аммиаке происходит легче, чем в насыщенных углеводородах, но все же медленно [107]. Таким образом, подвижность атома водорода СН-связи алифатического углеводорода очень сильно изменяется в зависимости от того, находится ли атом углерода при тройной, двойно или одинарной связи, т. е. очень важную роль играет тип гибридизации валентности углерода [139], от которой зависит степень электроположительпости соединенного с ним водорода наиболее электроположительным является водород в соединениях ацетиленового ряда. [c.142]

Ряд исследований показал, что водород разных соединений легко обменивается на дейтерий в воде, обогащенной тяжелой водой. Впервые такую обменную реакцию между обоими изотопами водорода наблюдал Льюис [1] на растворенном аммиаке. Бонгоффер и Броун [2] также изучали ее на хлористом аммонии и тростниковом сахаре. Они нашли, что в первом случае обмениваются все водороды аммония, а во втором— лишь половина водородов, связанных с гидроксилами. В обоих случаях водород и дейтерий равномерно распределяются между водой и растворенным в ней веш еством. Аналогичные реакции обмена наблюдали в ацетоне [3], формальдегиде, ацетилацетоне и ацетальдегиде [4], в овоальбумине и клетчатке [5], ацетилене [6], этиленгликоле [7] и пр. Во всех случаях обмена равновесие наступает довольно быстро в отсутствие катализаторов, но в обмене не участвуют водороды радикала за исключением тех случаев, когда условия благоприятствуют энолизации или ионизации, например в ацетоне или ацетилене в щелочной среде. Обмен водорода радикала удалось осуществить впервые лишь недавно Гориути и Поляньи [8] при взаимодействии этилена или паров бензола с парами тяжелой воды в присутствии катализаторов , Как показал ряд работ, обмен газообразного тяжелого водорода с обычной водой также не происходит в отсутствие катализаторов, В этом случае равновесному состоянию отвечает одинаковая пропорция обоих изотопов в водороде и в воде. [c.7]

Изотопный обмен водорода в этилене нри катализе амидом калия в дейтероаммиаке происходит легче, чем в насыщенных углеводородах, но всо же медленно [8]. Атомы водорода в ацетилене настолько подвижны, что они легко замещаются на металл и обмениваются на дейтерий уже ири взаимодействии с раствором щелочи в тяжелой воде [47]. Таким образом, подвижность водорода в С — Н-связи алифатического углеводорода в высокой степени зависит от того, образует ли атом углерода простую, двойную или тройную связь с другим атомом углерода, т. е. очень большое значение имеет тип гибридизации валентности у1лерода. [c.708]

Ненасыщенные соединения также обмениваются между собой водородом. Лейтероэтилен, например, обменивается с пропиленом и с бутиленами [307, 342] (старые данные но этому вопросу [336, 337] оказались ошибочными). На никелевом катализаторе происходит быстрый обмен между тяжелым ацетиленом и ацетиленом или метилацетиленом измерена энергия активации этих реакций. С этиленом или алленом дейтероацетилен не обменивается [1066]. Интересно, что пропилен при реакции с дейтероэтиленом быстрее всего обменивает водород в метиленовой группе, несколько медленнее—в метиновой и совсем медленно—в метильной группе. Имеются и другие данные о скоростях обмена водорода, связанного с первичным, вторичным и третичным углеродом. Так, пропан обменивает на дейтерий преимунгественно водород, связанный с центральным атомом углерода [1058]. Все эти результаты согласуются с диссоциативным механизмом. [c.277]

По данным этих работ можно сделать следующие обобщения. Во всех случаях порядок реакции по водороду в начальной стадии колеблется от 1,0 до 1,5, в то время как порядок по ацетилену — нулевой или отрицательный. При использовании дейтерия всегда образуются все возможные изомеры дейтероэтилена, обмен же ацетилена полностью отсутствует или происходит в очень небольшой степени, а степень водородного обмена меняется в зависимости от металла. В начальных продуктах реакции всегда обнаруживаются этилен, этан и высшие углеводороды. Таким образом, хотя в зависимости от применяемого катализатора течение реак- [c.414]

Было найдено, что в отсутствие адсорбированного водорода на поверхности катализатора эта реакция обмена протекает воспроизводимо и без образования продуктов полимеризации. На основании этого был сделан вывод, что обмен осуществляется непосредственно благодаря полярной природе связей СН и СВ в ацетиленах. Полимеризация протекала в присутствии водорода, и этот факт исключает любо11 механизм, в котором участвуют атомы водорода или дейтерия, т. е. механизм типа выдвинутого для объяснения обмена этилена. [c.150]

Дейтерий тяжелой воды легко вступает в обмен с водородом разных со- единений. Он например замещает от одного до всех трех атомов водорода в аммиаке (Льюис), водород при гидроксилах сахара и клетчатки (Б о н г е ф- ф е р), водород гидроксилов в гидрохиноне и карбоксилов в янтарной кислоте (О. К. Скарре и автор), водород в гидроокиси натрия и в серной кислоте (Ж. М. Шершевер и М. М. Слуцкая) и т. д. Замещается также водород и в ацетоне, ацетилене и других соединениях, особенно в склонных к энолизации в щелочных растворах (Б о н ге ф ф е р, Клар и др.). Наоборот, водород радикала удчлось заместить до сих пор лишь в двух случаях бензола и этилена при нагревании в присутствии катализаторов (П о л я н ь и). [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология