ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

МЕЖФАЗНЫЙ КАТАЛИЗ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


МЕЖФАЗНЫЙ КАТАЛИЗ, ускорение р-ций в гетерофазных системах при добавлении т. наз. катализаторов фазового переноса (межфазных катализаторов). Используется обычно в системах жидкость - жидкость (обычно водный р-р - орг. р-р) и твердая фаза - жидкость (как правило, орг. р-р), реже в системах газ-твердая фаза и газ -жидкость. В качестве межфазных катализаторов (К.) гл. обр. используют четвертичные аммониевые и фосфониевые или др. ониевые соли, напр. тетрабутиламмонийбромид, бензилтри-этиламмонийхлорид, трибутилгексадецилфосфонийбромид, а также алифатич. полиэфиры-полиэтиленгликоль, краун-эфиры, криптанды, напр. 18-краун-6-эфир, 1,10-диаза-4,7,13, 16,21,24-гексаоксабицикло[8.8.8]гексакозан ([2.2.2]криптанд). К. могут быть иммобилизованы на неорг. носителях (Аl2О3, SiO2, металлы и др.) или связаны с полимером ("трифазный катализ").

Механизм действия К. зависит от того, в какой фазе протекает р-ция с субстратом и образование продукта. Так, при нуклеоф. замещении неорг. анионом последний переносится К. из водной или твердой фазы в органическую, где реагирует с субстратом, напр.:

3003-6.jpg

Анион, переведенный К. в орг. фазу, мало сольватирован ("голый" анион), что резко повышает его реакц. способность.

Образование орг. анионов протекает, как правило, на пов-сти раздела фаз, а их р-ции с субстратом-на пов-сти раздела фаз или в орг. фазе. Напр., генерирование и р-ции дигалогенкарбена протекают по схеме:

3003-7.jpg

В р-циях окисления действие К. связано с переносом окислителя в орг. фазу, напр. в присут. 18-краун-6-эфира анион МnО4 переходит в бензол с образованием т. наз. пурпурного бензола.

В ряде случаев К. повышают р-римость субстрата в водной фазе (эффект всаливания). Так, при проведении бензоиновой конденсации в системе бензальдегид-водный р-р KCN в присут. четвертичных аммониевых солей бензальдегид переходит в водную фазу, где и происходит образование бензоина:

3003-8.jpg

Метод М. к. позволяет: повысить скорость, регио- и сте-реоселективность нуклеоф. и радикал-анионных р-ций; повысить выход и чистоту конечных продуктов; снизить т-ру р-ции; отказаться от применения безводных р-рителей, а также пожароопасных и чувствительных к влаге металлов, их гидридов, металлоорг. соед. и др.; проводить частичный асимметрич. синтез при использовании оптически активных К. Широко используется в тонком орг. синтезе, применяется в пром-сти для алкилирования кетонов.


===
Исп. литература для статьи «МЕЖФАЗНЫЙ КАТАЛИЗ»:
Яновская Л. А., Юфит С. С., Органический синтез в двухфазных системах, М., 1982; Юфит С. С., Механизм межфазного катализа, М., 1984; "Ж. Всес. хим. об-ва им. Д.И.Менделеева", 1986, т. 31, №2, с. 122-219; Демлов Э., Демлов 3., Межфазный катализ, пер. с англ., М., 1987.

Л. А. Яновская.

Страница «МЕЖФАЗНЫЙ КАТАЛИЗ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков