学习情境7烷基化技术.PPT

  1. 1、本文档共29页,可阅读全部内容。
  2. 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
学习情境7烷基化技术

学习情境7 烷基化反应 1、概述 2、烷基化反应的基本原理(芳环上的C-烷基化反应、氨或胺上的N-烷基化反应) 3、烷基化方法(用卤烷的烷基化、用烯烃的烷基化、用醇、醛和酮的烷基化、用环氧乙烷的N-烷基化和C-烷基化) 4、应用实例。 要求和重点: 1、掌握烷基化的特点和方法 2、了解催化剂的种类及特点 8.1 概述 苯乙烯的用途 洗衣粉的“源头” 洗衣粉→十二烷基苯磺酸钠→十二烷基苯 定义:烷基化反应指的是在有机化合物分子中的碳、硅、氮、磷、氧或硫原子上引入烃基(为烷基、烯基、芳基等)的反应的总称。 其中以在有机物分子中引入烷基最为重要。 用于烷基化的反应试剂称为烷基化剂。常用的有: (1)卤烷 (2)酯类 (3)醇类和醚类 (4)环氧化合物 (5)烯烃和炔烃 (6)羰基化合物 8.2 芳环上的C-烷基化反应 一、 C-烷基化反应 定义:C-烷基化是在催化剂作用下往芳环上引入烷基制备取代烷基芳烃的过程。 卤烷、烯烃是常用的较强的烷基化剂。 烯烃的优点:最便宜、来源最广的原料 醇、醛和酮都是较弱的烷基化剂 主要为付-克反应 (Friedel-Crafts反应): 1、烯烃的烷基化 2、卤烷烷基化 3、醇烷基化 4、醛和酮烷基化 机理:芳烃上的C-烷基化反应都属于亲电取代反应。 二、芳环上C一烷基化反应特点 ① C—烷基化可发生连串反应 ④ 芳环上取代基的影晌 芳环上的C-烷基化是亲电取代反应。 当芳环上有提供电子的烷基时,使反应容易进行。 当芳环上含有吸电基时,它使芳环钝化。 如果在芳环上同时有致活和致钝的取代基时,则付氏反应常常可以顺利完成。 硝基苯不能发生C-烷基化反应,但它可以作C-烷基化的溶剂。 三、催化剂 C-烷基化反应是在催化剂存在下进行的亲电取代反应。 1、一类是路易斯酸,主要是金属卤化物,其中最重要的是AlCl3、BF3和 ZnCl2 。 (活泼 活泼 温和 ) 2、另一类是质子酸,其中主要是氯氟酸、硫酸和磷酸等。 (它们的催化作用是使烯烃、醇、醛和酮等C-烷基化剂质子化,转变成亲电质点 ) 四、用烯烃对芳环的C-烷基化 在C-烷基化反应中,烯烃是最便宜和活泼的C-烷基化剂,广泛应用于工业上芳烃、芳胺和酚类的C-烷基化。 常用的烯烃有乙烯、丙烯和长链-烯烃,可以分别大规模制取乙苯、异丙苯和高级烷基苯。 1.芳烃的C-烷基化 ① 异丙苯 异丙苯的主要用途是再经过氧化和分解,制备苯酚和丙酮。 工业上丙烯和苯的连续烷基化用液相和气相两法均可生产。 所用的苯需预先脱硫,以免影响催化剂的活性。 ② 十二烷基苯 十二烷基苯是生产合成洗涤剂十二烷基苯磺酸钠的中间体。 由苯制十二烷基苯的烷基化剂有四种,即仲氯十二烷(C10~C14)、聚四丙烯(C9~C15)、十二内烯烃(C10~C14)和α-十二烯(C10~C14)。 2.酚类的C-烷基化 烯烃与酚类在酸性催化剂存在下发生C-烷基化反应,而不是O-烷基化反应。 烷基酚是重要的有机中间体,很多烷基酚本身就是精细化工产品,如叔丁基酚是抗氧剂,2,6-二甲酚是聚苯氧树脂的单体等。 常用的催化剂是浓硫酸、强酸性阳离子交换树脂、活性白土和BF3-乙醚络合物等。 烷基主要进入酚羟基的对位。例如: 3.苯胺的C-烷基化 用此法制得的重要产品是2,6-乙基苯胺。它是重要的农药中间体,又是汽油抗爆剂和橡胶抗臭氧剂。 五、用卤烷对芳环的C-烷基化 卤烷是活泼的C-烷基化试剂,工业上一般使用的是用氯烷。 但由于氯烷没有烯烃易得,因此其应用逐渐减少。 制备不对称的二苯甲烷衍生物时,需要用氯苄或它的取代衍生物作C-烷基化剂。例如 六、用醇对芳环的C-烷基化 醇类是反应能力较弱的烷基化剂,它们只适用于活泼芳族化合物(例如苯胺、苯酚和萘等)的C-烷基化。 常用的烷基化催化剂有路易斯酸和质子酸等。 1.用醇对芳胺的C-烷基化 2.用醇对酚类的C-烷基化 醇和酚在硫酸催化剂的存在下加热,一般只发生酚羟基的O-烷基化反应,而生成酚醚。 但是,用叔丁醇或异丁醇时,它在加热下可脱水成异丁烯,并与酚类发生C-烷基化反应。 例如,将邻苯二酚、叔丁醇在磷酸催化剂存在下,在二甲苯溶剂中回流可制得对叔丁基邻苯二酚: 七、用醛类对芳环的C-烷基化 1、醛对酚类的C-烷基化 甲醛与过量苯酚在无机酸催化作用下反应,可制得4,4-二羟基二苯甲烷(双酚F): 在碱催化时甲醛与酚类作用将在芳环上引入羟甲基: 八、酮类对芳环的C-烷基化 酮类也是弱烷基化剂,酮对芳环的C-烷基化也是在酸性催化剂存在下进行

文档评论(0)

2105194781 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档