Взаимодействие алкилгалогенидов и алкилтозилатов с супероксидом калия

1. Закономерности течения реакций
2. Радикально-цепочное окисление изопропилбензола при наличии супероксидного аниона
3. Исследование механизма реакций с надпероксидом калия

Одним из распространенных в настоящее время способов синтезирования спиртовых веществ считается взаимное воздействие галогеноалканов и алкилтозилатов с гипероксидом калия \(KO_2\) в диметилсульфоксиде (ДМСО), с формулой \(C_2H_6OS\), при наличии краун-соединений:

Рисунок 1.

В виде побочного результата постоянно формируется этиленовые углеводороды. Выход данного побочного продукта начинает расти при синтезировании вторичного спиртового вещества. Наглядной иллюстрацией данных реакций является синтезирование октанола-1 \((C_8H_{17}OH) \)и октанола-2 \((C_8H_{18}O)\) из соответственных йодоктанов:

Рисунок 2.

Закономерности течения реакций

При замещении галогенов либо тозилоксигрупп на гидроксид \((OH^-)\) осуществляется сопровождение общим оборотом взаимного расположения у асимметрического углеродного атома, и из тозилата \((S)\)-октанола-2 было осуществлено получение \((R)\)-октанол-2 с оптической чистотой примерно 98%:

Рисунок 3.

Применяя стехиометрические количества галогеноалкана и гипероксида калия \(KO_2\), взамен спиртовых веществ формируется взрывчатый и опасный диалкилпероксид ROOR.

Радикально-цепочное окисление изопропилбензола при наличии супероксидного аниона

Для выше рассмотренных явлений радикально-цепочное окисление изопропилбензола \((C_9H_{12})\) при наличии супероксидного аниона считается подобным синтезированием, и исследованию роли \(O_2\)- в явлениях радикально-цепочного окисления изопропилбензола придается не меньшее значения в экспериментальных опытах в последнее время.

Методом обретения супероксидного аниона является аналогичная реакция совокупного образования \(KO_2\) с краун-соединениями, как и в прошлых синтезах.

Представлено, что в реакции начатого окисления изопропилбензола при вводе совокупностей \(KO_2\) с краун-соединениями в структуру, изопропилбензол-инициатор получается эффект ингибирования, значение которого находится в зависимости как от концентрирования инициатора, так и от концентрирования прибавленного комплекса. Определенными экспериментами представлено, что ввод одного краун-соединения в количестве, которое приравнивается его составу в комплексе, не стимулирует эффекта ингибирования.

Заключение о важности \(O_2\)- в ходе ингибирующего эффекта доказано следующим опытом – вводом пропилбромида в окисляющуюся смесь, изопропилбензол-диметилсульфоксид-комплекс. Данное принятие решения обусловлено понятной реакцией галогеноалкана с радикал-анионом, протекающей относительно стремительно. В то же время присутствует преобразование \(KO_2\) в KBr помимо воздействия различных побочных взаимных воздействий в экспериментальных условиях, а ионы \(O_2\)- израсходуются фактически в полной мере.

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип работы Выберите тип работыКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяОнлайн-репетиторЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

это быстро и бесплатно

Было зафиксировано, что в ходе осуществления экспериментальных опытов при наличии пропилбромида при вводе этого реактанта в средине реакции, что скорость окисления снижается; его наличие в первоначальное время приводит к окончательной потере момента индукции. Следовательно, если \({O_2}^-\) в структуре утрачен, момент индукции отсутствует.

Для того чтобы исследовать воздействие характера положительно заряженного иона на этот ход течения реакции были применены разные краун-соединения для изготовления функционального раствора \(KO_2\)-краун-диметилсульфоксида \((C_2H_6OS)\). Сформированные взаимосвязи указывают, что продуктивность воздействия совокупности находится в зависимости от природы краун-соединения и предоставляют возможность выбора более эффективной структуры для изготовления смеси ингибирования. Необходимо заметить, что в окислительной реакции изопропилбензола при наличии анион-радикала кислорода \((O)\), обретенного реакцией \(KO_2\) с краун-соединениями разнообразного вида, применяются растворы, находящиеся в равновесии. Промежуток времени обретения равновесия рассчитывается подобно обретению \(O_2\)- по реакции \(KO_2\) с 18-краун-6 способом измерения электрической проводимости.

Произведено исследование воздействия температурных показателей на ход окисления изопропилбензола при наличии совокупности \(KO_2\)-краун. Установлено, что с повышением температурных показателей отмечается повышение скорости окислительного процесса, а также снижение момента индукции.

Непосредственные соотношения скорости окислительного процесса от температурных показателей имеют экспоненциальную природу и прекрасно выпрямляются в данных уравнения шведского физикохимика Сванте Августа Аррениуса. Данное уравнение устанавливает зависимость константы скорости химической реакции от температуры.

Следовательно, обретенные итоги отлично осуществляют согласование с изложенным механизмом. Возможно предсказать, что бимолекулярная реакция между пероксидными радикальными соединениями занимает несущественное место при взаимном воздействии супероксиданиона \(O_2\)- с галогеноалканами, а ключевой будет реакция обрывания цепочки.

Следовательно, указано, что супер молекулярные структуры с супероксидным анионом демонстрируют воздействие ингибирования в ходе радикально-цепочного окисления, и это может обладать большой значимостью при исследовании роли функциональных форм кислорода в биохимических реакциях.

Исследование механизма реакций с надпероксидом калия

Одним из синтезов, в котором исследовался механизм реакции органических веществ с надпероксидом калия \((KO_2)\), считается окислительный процесс аскорбиновой кислоты \((C_6H_8O_6)\):

Рисунок 4.

Рассмотрено окислительный процесс аскорбиновой кислоты \((C_6H_8O_6)\) в дегидроаскорбиновую кислоту в апротонных средах, опосредуемый электро генерированным надперкислым анионом. Выявлено, что \(O_2\)- опосредствует данный процесс в ДМФ с формированием аскорбиновой кислоты анион-радикала, а также с формированием молекулярного кислорода.

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип задания Выберите тип заданияКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяОнлайн-репетиторЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

это быстро и бесплатно

Данное отслеживание осуществляет исключение простого протонного абстрагирования. Данное воздействие супероксидного аниона вызвало бы генерацию гидропероксидных радикалов и фонового формирования молекулярного кислорода:

\(O_2^ {-∙}+AH_2→HO_2^∙+AH^- \)

\(HO_2^∙+O_2^{-∙}→HO_2^-+O_2\)

В итоге данного контроля, было предположено, что первоначальным этапом данных реакций считается координированная либо практически моментальная выдержанная передача протона и водородного атома в супероксидный генераторный анион радикала:

Рисунок 5.

Следующие этапы реакций содержат протон-индуцированное дисмутацию и окисление обретенного отрицательно заряженного иона:

\(2A^ {-∙}+H_2 A→A+2HA^-\)

\(HA^∙+H_2 O_2→A+H_2 O_2+HO^-\)

Но присутствует и иная позиция, в соответствии с которой продукт реакции образуется через дисмутацию радикалов, быстро превращающиеся назад в \(O_2\)-  при взаимном воздействии с органическим веществом. Впрочем, предотвращение дисмутации осуществляется группой быстрых соревнующихся явлений:

\(AH^-+O_2→AH^∙+O_2^{-∙}\)

\(HO_2^∙+AH_2→H_2 O_2+AH^∙ \)

\(HO_2^∙+AH^-→H_2 O_2+A^{-∙}\)

\(HO_2^∙+AH^∙→H_2 O_2+A \)

\(HO_2^∙+AH^{-∙}→HO_2^-+A\)