硼氢化钠还原ppt课件
硼氢化钠高温还原
硼氢化钠高温还原
硼氢化钠（NaBH₄）是一种强还原剂，常用于化学合成中，特别是在有机合成中，用于还原羰基化合物（如酮、醛）为相应的醇。
在高温条件下，硼氢化钠的还原能力会受到影响，因为高温可能导致其分解或与其他反应物发生不希望的副反应。
通常，硼氢化钠的还原反应是在较温和的条件下进行的，以避免副反应和提高反应的选择性。
在适当的条件下，硼氢化钠可以与羰基化合物发生以下类型的反应：
-CHO + NaBH4 → R-CH2OH + NaBO2
R-CO-R' + 2NaBH4 → R-CH2OH + R'-CH2OH + 2NaBO2
同时自身被氧化为偏硼酸钠（NaBO2）。
如果在高温下进行，硼氢化钠可能会分解，产生氢气（H₂）和硼酸钠（Na₂B₄O₇）：
4 → 2NaBO2 + 3H2
钠与其他反应物之间的不希望的反应，如与醇或水反应生成氢气：
4 + H2O → NaBO2 + 4H2
NaBH4 + ROH → NaBO2 + RBH3 + H2
反应时，通常要控制反应温度，以避免这些不希望的副反应。
反应通常在室温或稍微加热的条件下进行，以确保高选择性和高产率的还原。
请注意，具体的反应条件和产物可能会因反应物的性质、溶剂的选择和反应的具体条件而有所不同。
因此，在实际应用中，应根据具体的反应条件和需求来优化反应条件。
【大学】化学还原法ppt课件
非晶态合金催化剂的制备
虽然用于制备非晶态资料的方法有8大类，但是用作制备 非晶态合金催化剂的主要有3种： (1)淬冷法制备的非晶态合金，通常呈粉状； (2)化学堆积法制备的超细非晶态合金粒子； (3)化学复原浸渍法制备的负载型非晶态合金。
注：化学复原法制备的非晶态合金粒度可以到达纳米级，所以， 非晶态合金的比外表积有很大程度的提高。如利用化学复原法 制备的NiB非晶态合金外表积到达200 m2/g，其活性也是利用 淬冷法制备相应组分催化剂的50～100倍。
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长期以来限制非晶态合金成为适用催化剂的主要问题包括： 晶化温度低，当非晶态合金用作催化剂时，活性中心的热稳定 性是必需处理的问题之一，要从根本上处理稳定性问题必需充 分提高非晶态合金的催化剂的晶化温度； 比外表积小，普通方法制备的非晶态合金的比外表积只需 0.1~0.2m2/g。
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非晶态合金催化剂的研讨开发前景
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微乳液
1949 年J. H. Schulman & J. A. Friend 定义microemulsion 1972 年C. corolleur & F.G.Gault建议用 于制备金属催化剂。 1982 年M. Boutonnet & J.Kizling 首先 运用于制备纳米粒子。
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“微乳液〞 〔Microemulsion〕这一概念首先是由SCHULMAN和FRIEND提 出的。微乳液是由水、油、外表活性剂和助外表活性剂组成的廓清透明的、各 向同性的热力学稳定体系。根据构造的不同，微乳液分成3种类型： O/W(水包油)型微乳液， W/O(油包水)型微乳液 双延续型微乳液捧
利用强复原剂KBH4和NaH2PO2 等将溶液中的可溶性盐复原而得到固体 沉淀物。虽然早在50年代就出现了用化学复原法制备细小合金颗粒的报道， 但直到1986年Wonterghem的研讨才初次利用这种方法制备了高效催化剂。
硼氢化钠还原反应
硼氢化钠还原反应
硼氢化钠与水反应的化学方程式是NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
其作用部分BH4-由于
氢为-1价，是极强的还原剂，在有机化学中被称为万能还原剂，还原多种物质，与水反应，还原水中+1价氢离子。
硼氢化钠是一种无机物，化学式为nabh4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液呈棕黄色，是最常用的'还原剂之一。
溶于水、液氨、胺类。
易溶于甲醇，微溶于乙醇、四氢呋喃。
不溶于乙醚、苯、烃。
在干空气中稳定，在湿空气中分解，℃加
热下也分解。
通常情况下，硼氢化钠无法还原成酯，酰胺，羧酸及腈类化合物，但当酯的羰基
α</s>杂原子存有时完全相同，可以将酯还原成。
硼氢化钠可以与水和醇等所含羟基的物
质出现较缓慢的反应放出氢气，同时因为反应较缓慢，短时间内硼氢化钠的损失量很少，
因此硼氢化钠可以用碱性溶液、甲醇、乙醇做为溶剂。
硼氢化钠 还原胺化 氢氧化钠
硼氢化钠（NaBH4）、还原胺化和氢氧化钠（NaOH）是化学实验室中常用的重要试剂，在有机化学反应中起着重要作用。
本文将分别对硼氢化钠、还原胺化和氢氧化钠进行介绍，包括其化学性质、用途、实验操作等方面的内容。
一、硼氢化钠（NaBH4）硼氢化钠是一种无机化合物，化学式为NaBH4，是一种无色晶体粉末，在水中可以溶解。
硼氢化钠是一种强还原剂，主要用于将醛和酮还原为对应的醇。
硼氢化钠还可以还原酸中的羧基，将其还原成醇。
硼氢化钠在有机合成和化学分析中有着广泛的应用。
在实验操作中，硼氢化钠常被溶解于醇或醚溶剂中，与反应物混合后进行搅拌加热，待反应结束后，通过加入酸来中和溶液，得到目标产物。
需要注意的是，由于硼氢化钠的强还原性，操作时需避免接触空气和水分，以免产生剧烈的化学反应。
二、还原胺化还原胺化是一种有机合成反应，常用于将酰胺还原为对应的胺。
在这个反应中，通常使用硼氢化钠作为还原剂。
酰胺是含有羰基和氨基的化合物，在还原胺化反应中，硼氢化钠能够将羰基还原为醇基，从而得到对应的胺。
这种反应对有机合成具有重要意义，能够合成许多对生物活性分子有用的化合物。
在实验操作中，还原胺化反应通常在有机溶剂中进行，通过加入适量的硼氢化钠和搅拌加热，待反应结束后，将溶液中的杂质通过适当的操作手段去除，得到目标产物。
需要注意的是，在操作过程中，需严格控制反应温度和反应时间，以提高产物的纯度。
三、氢氧化钠（NaOH）氢氧化钠是一种强碱，化学式为NaOH，在水中可以溶解，常用于调节溶液的酸碱度。
氢氧化钠还可以用于除去酸性气体、酸性物质和有机物等。
在有机化学实验中，氢氧化钠常用于进行碱促进的消除反应和酚的羟基去质子化反应。
在实验操作中，氢氧化钠通常以固体或浓溶液的形式使用。
在进行碱促进的消除反应时，溶液中加入适量的氢氧化钠，通过搅拌加热使反应进行。
而对于酚的羟基去质子化反应，也需要在适当的条件下加入氢氧化钠。
需要注意的是，在操作过程中，应避免氢氧化钠与皮肤接触，以免造成灼伤。
硼氢化钠还原ni
硼氢化钠还原ni
硼氢化钠还原Ni
硼氢化钠是一种非常重要的还原剂，在化学反应中扮演着十分关键的角色。
它是无色固体，易溶于水，同时也具有强力还原性。
硼氢化钠被广泛应用于有机合成、金属还原、制备纯金属粉末等领域。
其中，硼氢化钠还原Ni也是一种常见的反应。
硼氢化钠还原Ni的反应方程式为：
Ni2+ + 2BH4- + 4H2O → Ni + 2B(OH)3 + 8H+
可以看出，硼氢化钠对Ni2+进行了还原，生成了纯净的金属Ni。
硼氢化钠在这个反应中起到了还原剂的作用，将Ni2+还原成了Ni。
同时，在这个反应中，硼氢化钠的氢离子和羟基离子结合，生成了
B(OH)3。
所以，这个反应也是一种水解反应。
硼氢化钠还原Ni的反应条件主要有两个方面：一是反应需要在无氧环境下进行，因为氧气具有氧化能力，容易将还原剂硼氢化钠氧化成较弱的还原剂；二是反应需要在弱酸性环境下进行，这能够促进反应进行。
同时，反应时需要注意控制温度，确保反应平稳进行。
硼氢化钠还原Ni的反应在制备金属Ni粉末方面具有重要意义。
金属Ni粉末是一种广泛应用于各个领域中的材料，如电子器件、催化剂、合成材料、航空航天材料等等。
硼氢化钠还原Ni反应的产物是纯净的金属Ni，这种方法可以制备出高纯度的Ni粉末，并且具有较高的成本效益。
总之，硼氢化钠还原Ni的反应在化学反应中是一种常见的还原反应。
通过该反应，我们可以制备出高纯度的金属Ni粉末，具有广泛应用前景。
同时，这个反应也为我们深入研究化学反应机理提供了参考。
硼氢化钠还原醛
硼氢化钠还原醛硼氢化钠是一种常用的还原剂，可用于还原醛类化合物。
它的化学式为NaBH4，属于无机化合物。
硼氢化钠的还原反应在有机合成中具有重要的应用价值。
硼氢化钠作为一种有效的还原剂，能够将醛还原为相应的醇。
在这个过程中，硼氢化钠中的氢原子被醛中的羰基氧原子所接受，从而形成醇。
这个反应是一个典型的加氢反应，醛中的双键会断裂，而硼氢化钠会提供氢原子进行还原。
硼氢化钠的优点之一是它是一种温和的还原剂，不会引发剧烈的反应和副反应。
它的效果相对温和，可以选择性地还原醛而不影响其他官能团。
另外，硼氢化钠的反应条件相对温和，一般在常温下进行反应，不需要高温或高压条件，这对于许多有机合成反应来说是非常有优势的。
在使用硼氢化钠还原醛时，可以选择合适的溶剂来满足反应的需要。
常用的溶剂有乙醇、乙醚、二甲基甲酰胺等。
选择溶剂时需要考虑溶剂的极性、稳定性和反应物对溶剂的溶解度等因素。
在反应过程中，需要控制反应的pH值。
一般使用醋酸或盐酸来调节pH值，使其维持在适合反应进行的范围。
控制pH值可以避免副反应的发生，提高反应的选择性和产率。
在进行硼氢化钠还原醛的反应时，需要注意操作安全。
硼氢化钠是一种易燃易爆的固体，需要远离火源和氧气，防止其与空气中的氧气发生剧烈反应。
另外，硼氢化钠的溶液也具有刺激性，需要避免接触皮肤和眼睛。
总之，硼氢化钠是一种重要的还原剂，在有机合成中有着广泛的应用。
通过合理选择反应条件和操作方法，可以高效地将醛还原为醇，为有机合成研究提供有力的支持。
同时，在进行反应时需要注意操作安全，以确保实验室的人身安全和实验的顺利进行。
硼氢化钠还原(张亚民)
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还原胺化
• 反应机理:
O
+ R1 R2
HN R4 R3
R2 R4 N
R1 OH R3
R2
R4
N
H
R2
R4
N
R1
R3
R1
R3
1: 还原剂需要有选择性,能优先还原亚胺盐而不是还原醛酮.
Page 19
还原胺化
• 反应实例:NaBH(OAc)3
H
N O+
NaBH(OAc)3/AcOH
N
CH2Cl2 Rt. 24h
ZnBH4的还原能力和NaBH4相当，但碱性较小，适用于对碱敏感的底物 ZnCl2 + 2NaBH4 ZnBH4 + 2NaCl
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其他金属盐
2: 碱土金属盐碱金属等可以置换钠离子得到其他硼氢 化金属盐, 活性得到提高或降低,LiCl,CaCl2;
MCl + 2NaBH4
MBH4 + NaCl
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BF3
• 反应实例,活性没有AlCl3高
R
O R O R1
O R N R1
R2
CN R
(RCH2CH2)3B
R OH 还原羧酸衍生物
R N R1 R2
R NH2 还原氰基
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硼氢化钠和质子酸
• 机理和应用
2R COOH + 2NaBH4
2 R COOBH3Na + 2H2 (RCOO)2BH2Na + NaBH4
O F +
N Boc
Bz NH
NH2 NaBH3CN
F
CH3COOH
硼氢化钠的还原及相关机理优秀课件(共10张PPT)
二、文献查阅： NaBH4参与的反应
二、文献查阅： NaBH4参与的还原反应
硼氢化钠的还原及相关机理 二、文献查阅： NaBH4参与的还C原H反3(C应H2)8COOH
NaBH4 -I2
THF ,0-25℃
CH 3( CH 2)8C H 2O H 95℅
Reference:[5](a) S.Baskaran, V.Gupta, N. Chidambaram, S. Chandrasekaran, J. Chem.Soc. Commun.(1989)903; (b) [6] Nubia Boechat,
THF , 70 ℃, 0.5 h
H2O
（二）羧酸的还原
OH
[3]
85℅
NaBH4 -ZnCl2
R-COOH
R OH
[4]
THF ,△
R= alkyl / aryl
70-95℅
Reference: [3]Nubia Boechat, Jorge Carlos da Costa ,Jorge de Souza Mendonca, Pedro Santos Mello de Oliveira and Marcus
OH
R4
R1
R2 R3
R1, R2,R3,R4 : H, Cl, Br, F, OMe
[1]
OH CO2R
NaBH4 / ZnCl2
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影响反应的因素
1、底物； α位存在吸电子基有利于反应的进行，反之则不利于
反应进行； BH4-会与羟基、氨基等氢键供体进行螯合； 2、反应溶剂； 一 般使用醇醚为溶剂，常用的有甲醇、乙醇、四 氢
呋喃和1,4-二氧六环等； 有研究指出，加少量水可以有利于NaBH4和金属盐
的溶解；
NaBH4-非金属卤代物体系
NaBH4还原羧酸
马富安
NaBH4的性质
硼氢化钠，又称钠硼氢。其固体为白色结晶粉末， 具有微弱刺激性气味;水溶液为棕黄色强碱性液体。 密度为1.074, 25℃时在水中的溶解度为55 g。 硼氢化钠在空气中吸收水分，当相对湿度大于 25%时生成NaBH4·2H2O，同时伴随缓慢分解;它 能溶于水、液氨、胺类，微溶于四氯吠喃，不溶 于乙醚苯;与水作用而产生氢，有较高的热稳定性。
常用的非金属卤代物有氯代 试 剂(POCl3、PCl5 和 SOCl2) 和三聚氰卤( 三聚氰氟和三聚氰氯）
氯代试剂
氯代试剂还原能力顺序：SOCl2< PCl5< POCl3 三者选择性相近，还原机理均为待还原酰胺在氯代 试剂的作用下生成易还原的Vilsmeier复合物，进 而被NaBH4 还原。
反应历程：
羧酸及其衍生物的NaBH4 还原体系研究进展---宋超《化学通报》
还原性能
金属盐阳离子原子半径越小 ，极化能力越强，复合 的还原体系还原能力越强； Ca<Mn<Fe<Co<Ni<Cu
金属盐阴离子溶剂化能力越强； Br<NO<Cl<SO2<MeCOOபைடு நூலகம் 溶剂中增加有机胺，均可以增加体系的还原性能； N,N-二甲基苯胺、苯胺。
三聚氰卤
羧酸与三聚氰氟生成酰氟，与三聚氰氯生成酯；
例如：
C O O C H 3
N a B H 4 - I 2
C H 2 O H
C O O H
C H 2 O H
产率83%
按上述步骤进行的还原反应历程为：
Bhaskar 等还发现改变药品的加入顺序, 如反应 开始 时把I2 加入到硼氢化钠的四氢呋喃溶液中, 反应2.5h, 之后加入羧酸酯, 酯也很容易被还原 成醇, 产率达85%~98%。
硼氢化钠还原羧酸的反应历程
羧酸和硼氢化钠在THF中反应生成酰氧基硼氢化钠 化合物, 在常温下该化合物是稳定的, 然而在加热条 件下, 会发生分解和还原反应, 生成相应的醇如下所 示：
NaBH4-I2 体系
硼氢化钠一般只能还原醛、酮、酰卤和内酯, 但其 与碘组成的还原体系是还原羧酸的优良试剂。