|
Синтез адипиновой кислоты
|
|
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 16:50 | Сообщение # 1 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Здравствуйте! Не могли бы Вы помочь? Не могу найти именно механизм получения адипиновой кислоты из циклогексанона в присутствии KMnO4. Где можно поискать информацию об этой реакции?
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 19:54 | Сообщение # 2 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Проверьте, пожалуйста....
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 22:20 | Сообщение # 3 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Не получается составить ОВР
C6H10O+H2O+KMnO4=C6O4H10+MnO2
Правильно ли я понимаю, что реакция идёт в нейтральной среде?
Вконической колбе на 500 мл смешивают циклогексанон с раствором перманганата
калия в 250 мл воды, смесь нагревают до 30º и добавляют 2 мл 10% раствора
едкого натра. Смесь самопроизвольно нагревается.Когда температура её достигает 45º(~через 15 минут), эту температуру поддерживают в течение 20 минут, охлаждая
колбу льдом. Затем после незначительного повышения температура начинает подать
(около 25 минут), колбу нагревают на плитке (асбест) для завершения реакции и
коагуляции двуокиси марганца до исчезновения в реакционной среде перманганата.
Присутствие перманганата определяют нанесением капли реакционной массы на
фильтровальную бумагу.Наличиеперманганата определяется по окрашенному кольцу вокруг пятна двуокиси марганца.
Если после 10-15 минут нагревания перманганат не исчезает, его разрушают
добавлением раствора бисульфита натрия (повторяют пробу на присутствие перманганата).
Смесь фильтруют через воронку Бюхнера, осадок двуокиси марганца хорошо
промывают теплой водой и фильтрат упаривают до объема 70 мл в фарфоровой чаше
на плитке с асбестом (под тягой). Если раствор окрашен и непрозрачен, то его
предварительно осветляют активированным углем. Горячий раствор подкисляют
концентрированной соляной кислотой до pH 1-2 (кислая реакция на конго), добавляют
еще 10 мл кислоты и оставляют для кристаллизации.
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 22:27 | Сообщение # 4 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Получается, что в циклогексаноне атом углерода имеет степень окисления +2 ( остальные пять С.О.=-2), а в адипиновой кислоте 4 атома углерода имеют С.О.=-2, другие два - С.О.=+3 Верно?
|
|
| |
| |
| |
| Ефим | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 22:51 | Сообщение # 5 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Miriada (  ) Здравствуйте! Не могли бы Вы помочь? Не могу найти именно механизм получения адипиновой кислоты из циклогексанона в присутствии KMnO4. Где можно поискать информацию об этой реакции?
Цитата Miriada ( ) Проверьте, пожалуйста....
То, что реакция идёт через енол - это верно. На этой стадии идёт реакция Вагнера, механизм которой включает образование циклических манганатных эфиров. А вот расщепление 1,2-дикетона действием щёлочи представляется сомнительным, да и откуда там щёлочь, если окисление идёт в кислой среде? Скорее всего окисление 1,2-дикетона идёт так же через циклический манганат, при образовании которого идёт разрыв С-С связи.
Образующийся в реакции Mn(V) тотчас диспропорционирует.
Как-то так... 
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:05 | Сообщение # 6 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Но в синтезе ведь пишут, что нужно добавить щелочь....Тогда всё получается?
|
|
| |
| |
| |
| Ефим | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:11 | Сообщение # 7 |
|
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Miriada ( ) Но в синтезе ведь пишут, что нужно добавить щелочь....Тогда всё получается?
В щелочной среде тоже можно, механизм тот же, только не кислота, а соль получится. Но расщепление щёлочью 1,2-дикетона - это, ИМХО - лишнее, быть того не может! Тем более, что эта реакция и в кислой среде проходит.
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:15 | Сообщение # 8 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Значит, щелочь добавляют здесь, чтобы только получилась соль?
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:17 | Сообщение # 9 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| А подкисляют раствор концентрированной соляной кислотой, чтобы образовалась сама кислота....
|
|
| |
| |
| |
| Ефим | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:39 | Сообщение # 10 |
|
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Miriada ( ) Значит, щелочь добавляют здесь, чтобы только получилась соль?
Я не знаю тонкостей этой реакции. Вероятно, в щелочной среде она идёт более селективно, с лучшим выходом. Это вполне возможно.
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Понедельник, 28.04.2014, 23:53 | Сообщение # 11 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| 4 MnO4(-) + 2H2O +3e ---->MnO2 +4 OH(-)
1 2C6H10O+ 6H2O -12e ----->2C6H10O4 + 12H(+)
Кажется получилось?
Сообщение отредактировал Miriada - Понедельник, 28.04.2014, 23:55 |
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Вторник, 29.04.2014, 00:00 | Сообщение # 12 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| 4 KMnO4 + 8 H2O + 6H2O----> 4 MnO2 + 2C6H10O+ 16 OH(-) + 12H(+)
4 KMnO4 + 2C6H10O + 4 H2O ----> 4 MnO2 + 2C6H10O+ 4KOH Вот.
|
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Вторник, 29.04.2014, 00:02 | Сообщение # 13 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Всё равно баланса нет....
|
|
| |
| |
| |
| Ефим | Дата: Вторник, 29.04.2014, 00:16 | Сообщение # 14 |
|
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Miriada ( ) Всё равно баланса нет....
Я в таких случаях поступаю просто:
C6H12O + 4O ----> C6H10O4 + H2O
2КMnO4 ----> K2O + 2MnO2 + 3O
Значит
3C6H12O + 4*2KMnO4 = 3C6H10O4 + 3H2O + 4K2O + 8MnO2
Потом соединяем K2O c кислотой (С4H8(COOH)2):
3C6H12O + 4*2KMnO4 = 3C4H8(COOK)2 + K2O + 8MnO2 + 6H2O
И в заключение "гасим" K2O:
3C6H12O + 4*2KMnO4 = 3C4H8(COOK)2 + 2KOH + 8MnO2 + 5H2O
Сообщение отредактировал Ефим - Вторник, 29.04.2014, 00:18 |
|
| |
| |
| |
| Miriada | Дата: Пятница, 02.05.2014, 18:34 | Сообщение # 15 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Ефим, всё-таки, как оказалось, реакция идёт в щелочной среде, т.е. самый первый механизм имеет место. А я в нейтральной среде стала писать ОВР, поэтому ничего не получилось.
2KMnO4+C6H10O=2MnO2+C6H6O4K2+H2O
Большое Вам спасибо за то, что помогли разобраться!
Сообщение отредактировал Miriada - Пятница, 02.05.2014, 18:37 |
|
| |
| |
| |
