Тримеризация ацетилена уравнение реакции бензола

Способы получения аренов

Арены (ароматические углеводороды) – это непредельные (ненасыщенные) циклические углеводороды, молекулы которых содержат устойчивые циклические группы атомов (бензольные ядра) с замкнутой системой сопряженных связей.

Общая формула: C_nH_2n–6 при n ≥ 6.

Получение аренов

1. Реакция Вюрца-Фиттига

Хлорбензол реагирует с хлорметаном и натрием. При этом образуется смесь продуктов, одним из которых является толуол:

2. Дегидроциклизация алканов

Алканы с углеродной цепью, содержащей 6 и более атомов углерода в главной цепи, при дегидрировании образуют устойчивые шестиатомные циклы, т. е. циклогексан и его гомологи, которые далее превращаются в ароматические углеводороды.

Гексан при нагревании в присутствии оксида хрома (III) в зависимости от условий может образовать циклогексан и потом бензол:

Гептан при дегидрировании в присутствии катализатора образует метилциклогексан и далее толуол:

3. Дегидрирование циклоалканов

При дегидрировании циклогексана и его гомологов при нагревании в присутствии катализатора образуется бензол или соответствующие гомологи бензола.

4. Декарбоксилирование солей бензойной кислоты

Реакция Дюма — это взаимодействие солей карбоновых кислот с щелочами при сплавлении.

R–COONa + NaOH → R–H + Na₂CO₃

Декарбоксилирование — это отщепление (элиминирование) молекулы углекислого газа из карбоксильной группы (-COOH) или органической кислоты или карбоксилатной группы (-COOMe) соли органической кислоты.

Взаимодействие бензоата натрия с гидроксидом натрия в расплаве протекает аналогично реакции получения алканов по реакции Дюма с образованием бензола и карбоната натрия:

5. Алкилирование бензола и его гомологов

• Арены взаимодействуют с галогеналканами в присутствии катализаторов (AlCl_3, FeBr₃ и др.) с образованием гомологов бензола.

• Ароматические углеводороды взаимодействуют с алкенами в присутствии хлорида алюминия, бромида железа (III), фосфорной кислоты и др.

• Алкилирование спиртами протекает в присутствии концентрированной серной кислоты.

6. Тримеризация ацетилена

При нагревании ацетилена под давлением над активированным углем молекулы ацетилена соединяются, образуя бензол.

При тримеризации пропина образуется 1,3,5-триметилбензол.

7. Получение стирола

Стирол можно получить дегидрированием этилбензола:

Стирол можно также получить действием спиртового раствора щелочи на продукт галогенирования этилбензола (1-хлор-1-фенилэтан):

Тримеризация ацетилена уравнение реакции бензола

Реакция Зелинского — каталитическая тримеризация ацетилена с образованием бензола при нагревании.

В 1866 г. французский химик М. Бертло, пропуская ацетилен через раскаленные трубки (550-600 0 С), получил с небольшим выходом бензол.

Позднее, в 1927 г. Н.Д. Зелинский и Б.А. Казанский, показали, что эта реакция идет очень хорошо при пропускании ацетилена через нагретый до 600-650 0 С активированный уголь.

В 1948 году немецкий химик В. Реппе нашёл гораздо более эффективный катализатор – комплексное соединение никеля. Он позволяет проводить реакцию в бензоловом растворе при 60 0 –70 0 , но требует повышенного давления. Выход бензола достигает 88%. В качестве побочного продукта образуется стирол (винилбензол).

Получение бензола тримеризацией ацетилена при 600 0 С — это реакция Зелинского, или Бертло — Зелинского.

Не нужно путать реакцию Бертло — Зелинского с реакцией Зелинского – Казанского. В обоих случаях получают бензол, только в первом — из ацетилена, а во втором — из циклогексана.

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.