Download
slide1 n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ PowerPoint Presentation
Download Presentation
PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

139 Vues Download Presentation
Télécharger la présentation

PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. C φ WPŁYW PODSTAWNIKÓW ELEKTRONOAKCEPTOROWYCH W PIERŚCIENIU PIRYDYNY NA AKTYWNOŚĆ UKŁADU KATALITYCZNEGO PdCl2/Fe/I2/X-Py W REAKCJI KARBONYLOWANIA NITROBENZENU PRACOWNIA FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW TECHNOLOGII CHEMICZNEJ Dorota Szukała Kierownik i opiekun pracy: dr Monika Karpińska WSTĘP Reakcje karbonylowania, czyli reakcje przyłączania tlenku węgla do związków organicznych, są jedną z najbardziej selektywnych, katalitycznych metod służących do wbudowywania tlenu w cząsteczki związków organicznych. Od wielu lat bardzo duże zainteresowanie budzą reakcje katalitycznego karbonylowania nitrozwiązków i amin. Reakcje te umożliwiaja m.in.. syntezowanie izocyjanianów stosowanych do produkcji poliuretanów metodą bezfosgenową. Otrzymując izocyjaniany bezpośrednio w reakcji karbonylowania nitrozwiazków czy amin lub też w wyniku termicznego rozkładu karbaminianów (możliwych do otrzymania w łagodniejszych warunkach) eliminujemy wady takie jak: toksyczne i korozyjne działanie fosgenu oraz jego bardzo kosztowny proces produkcji, a także powstawanie dużych ilości odpadowego HCl. Opracowany przez Pracownię Fizykochemicznych Podstaw Technologii Chemicznej Wydziału Chemii UW układ katalityczny PdCl2/Fe/I2/Py dla reakcji karbonylowania nitrobenzenu do fenylokarbaminianu etylu wykazuje jedną z najwyższych aktywności i selektywności. CEL PRACY -synteza kompleksów (ClnPy)2PdCl2;n=1,2 z wykorzystaniem: 2-Chloropirydyny, 3-Chloropirydyny, 3,5-Dichloropirydyny oraz określenie ich struktury - modyfikacja układu katalitycznego (PdCl2/Fe/I2/Py) poprzez zastąpienie Py odpowiednią chloropirydyną -zbadanie wpływu elektronoakceptorowych właściwości chloru jako podstawnika w reakcji: karbonylowania nitrobenzenu karbonylownia aniliny w obecności nitrobenzenu karbonylowania aniliny w obecności tlenu redukcji nitrobenzenu w obecności wody. • Synteza kompleksów (ClnPy)2PdCl2 , n = 1,2 W kolbie trójszyjnej umieszczono ACN (10 ml), PdCl2 (1,128 mmola) oraz PyCl n ; n=1-2 (2,256 mmola); kolbę zaopatrzono w mieszadło magnetyczne; reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej, przez 24 godz. Po tym czasie produkt odsączono, osad wysuszono na powietrzu i krystalizowano z acetonu. ArNO2 + 3CO + ROH ArNHC(O)OR + 2CO2 Tabela 2 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu wobec PdCl2/Fe/I2/PyCln;n=0-2. Struktura kompleksu I (PdCl2 / 2-Chloropirydyna) Warunki reakcji: PdCl2/Fe/I2/PyCln = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; n=0-2; NB = 81 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min Tabela 3 Wyniki reakcji karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla w obecności syntezowanych kompleksów. Tabela 1 Wyniki reakcji karbonylowania aniliny mieszaniną CO/O2. WNIOSKI: 1. Reakcja utleniającego karbonylowania aniliny mieszaniną CO/O2: Gdy jako katalizator zastosowano kompleks (ClnPy)2PdCl2 (gdzie n=0-2) (tabela 1) obserwowano nieznaczny wpływ podstawników w pierścieniu pirydyny. Konwersja aniliny wzrasta w szeregu: pirydyna>3-chloropirydyna >2-chloropirydyna >3,5-dichloropirydyna. 2. Reakcja redukcyjnego karbonylowania nitrobenzenu tlenkiem węgla: Gdy jako katalizator zastosowano mieszaninę PdCl2 z różnymi pirydynami PyCln (gdzie n=0-2) (tabela 2) największy wpływ na wydajność produktu obserwujemy w przypadku gdy zastosowano 2-chloropirydyny. Konwersja nitrobenzenu maleje w szeregu: pirydyna>3-chloropirydyna >3,5-dichloropirydyna >2-chloropirydyna. Gdy jako katalizator zastosowano kompleks (ClnPy)2PdCl2 (tabela 3) największą wydajność produktu uzyskano także gdy zastosowano pirydynę, zaś dla 2-chloropirydyny najmniejszą. Pozostałe podstawione pirydyny wykazują podobny wpływ na przebieg reakcji jak w reakcji redukcyjnego karbonylowania NB. Warunki reakcji: (XPy)2PdCl2/Fe/I2/PyX = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; NB = 81 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; P(CO) = 4MPa; czas = 120 min Warunki reakcji: (ClnPy)2PdCl2/Fe/I2/PyCln = 0,056/2,68/0,12/6,2 mmol; n=0-2 AN = 54 mmol; etanol = 20 ml; T = 180 C; p(O2) = 0.4 MPa; p(CO) = 36 MPa; czas = 60 min