第二章 5精细有机合成的基本反应(氨解、胺化和酰化、酯化反应)
- 格式:pdf
- 大小:450.80 KB
- 文档页数:67
第二章4精细有机合成的基本反应(氧化、氢化和还原反应)1第二章精细有机合成的基本反应2.1 概述2.2 磺化/硫酸化反应2.3硝化和亚硝化反应2.4卤化反应2.5 氧化反应2.6 氢化和还原反应2.7 氨解和胺化反应2.8 酰化和酯化反应2.9 水解反应2.5 氧化反应2.5.1 概述2.5.2 液相空气氧化2.5.3气相空气氧化2.5.4化学氧化2.5.5 电解氧化2.5.6 氧化反应实例232.5.1 概述一、氧化反应含义氧化反应含义::(1) 广义广义::凡是失电子的反应都属于氧化反应凡是失电子的反应都属于氧化反应。
(2) 狭义狭义::有机物的氧化反应主要是指在氧化剂存在下有机物的氧化反应主要是指在氧化剂存在下,,有机物分子中增加氧或减少氢的反应机物分子中增加氧或减少氢的反应。
二、氧化反应的目的氧化反应的目的::利用氧化反应可以制备利用氧化反应可以制备::(1)醇、酚;(2)醛、酮、醌;(3)羧酸羧酸;;(4)环氧化合物环氧化合物;;(5)过氧化合物过氧化合物;;(6)腈概述4三、工业上氧化方法和工艺(1)空气氧化法(2)化学氧化法化学氧化法::使用化学氧化剂使用化学氧化剂((液相液相))(3)电化学氧化法电化学氧化法::在电极上发生电子转移在电极上发生电子转移((绿色工艺绿色工艺))液相空气氧化气相空气氧化气相空气氧化((气固相接触催化氧化气固相接触催化氧化))5四、氧化剂空气空气((O 2):):价廉易得价廉易得价廉易得,,应用广泛应用广泛。
化学氧化剂(1)非金属元素高价化合物非金属元素高价化合物::HNO 3, NaClO 3, NaClO (2)金属元素高价化合物金属元素高价化合物::①高价金属盐高价金属盐::KMnO 4,Na 2Cr 2O 3,K 2Cr 2O 7②高价金属氧化物高价金属氧化物::MnO 2,CrO 3(3)过氧化物过氧化物::H 2O 26五、氧化剂和氧化方法的选择依据选择性好收率高收率高,,产品质量好成本低成本低,,工艺简单概述72.5.2 液相空气氧化1. 液相空气氧化含义液相空气氧化含义::2. 应用应用::甲苯→苯甲醛苯甲醛、、苯甲酸苯甲酸((催化剂催化剂::环烷酸钴环烷酸钴))乙苯→乙苯过氧酸(无催化剂)乙苯→苯乙酮(催化剂催化剂::乙酸钴)异丙苯异丙苯→→异丙苯过氧酸液相空气氧化指的是液体有机物在催化剂作用下通入空气进行的催化氧化反应入空气进行的催化氧化反应。
有机合成中的常用反应类型及步骤解析有机合成是化学的重要分支之一,它主要研究有机物的合成方法和反应机理。
有机合成的过程通常包括反应选择、步骤设计和结构鉴定等环节。
在实际合成过程中,常用的反应类型和步骤解析对于合成师来说至关重要。
本文将介绍有机合成中常用的反应类型及步骤解析,希望能为有机合成的学习和实践提供一些参考。
1. 反应类型1.1 取代反应取代反应是有机合成中最为常见的反应类型之一。
它通过底物中的一个原子或官能团被另一种官能团所取代,从而形成新的化学键。
这种反应类型常用于合成新的有机分子或对已有分子进行修饰。
常见的取代反应类型有酯化反应、酰化反应、烷基化反应等。
1.2 加成反应加成反应是指两个或多个分子中的一个官能团与另一个官能团发生反应,形成一个新的化学键。
这种反应类型常用于构建碳-碳或碳-氧键。
常见的加成反应类型有Michael加成反应、Diels-Alder反应、烯烃或炔烃与卤代烃的加成反应等。
1.3 消除反应消除反应是有机合成中另一个常见的反应类型。
它主要是指将一种官能团从分子中去除,形成一个双键或三键。
常用的消除反应有齐酸消除反应、齐碱消除反应、α-消除反应等。
2. 步骤解析有机合成的步骤解析是指合成师在设计合成路线时需要考虑的一系列因素,如底物选择、反应条件和反应步骤的先后顺序等。
下面以特定的有机合成反应为例,进行步骤解析的讨论。
以取代反应为例,假设我们要合成一种新的酯化产物。
首先,我们需要选择适当的醇和酸作为底物。
然后,在反应条件方面,我们需要选择合适的催化剂和反应温度。
接下来,根据酯化反应的反应机理,我们需要设计合适的反应步骤。
一般来说,反应步骤可以分为醇和酸的混合、加热和脱水三个阶段。
具体步骤如下:(1)将醇和酸加入反应瓶中,并添加适量的催化剂;(2)加热反应瓶,以提高反应速率;(3)脱水,将产生的水分离出来,使反应向生成酯的方向进行。
这样,通过反应类型的选择和步骤的解析,我们可以有效地合成出目标化合物,完成有机合成的过程。