硫酸氢钠在催化有机合成反应中的研究进展

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硫酸氢钠催化合成缩醛(酮)

硫酸氢钠催化合成缩醛(酮)
护羰 基 , 可 以作 为溶剂 。传 统 的合 成采 用无机 酸 ( 酸 、 酸 、 酸 等 ) 也 硫 盐 磷 为催 化 剂 来 合成 [ ] 1 。其 优 点是 催 化

剂价 廉 、 易得 、 品 收 率 高 , 反 应 后 处 理 繁 琐 , 产 生 三 废 污 染 , 蚀 设 备 。近 年 来 有 人 以 H。 W O 产 但 且 腐 P 。 、
Ca a y i y h sso e a sa d Ka a swih S d u Biu f t t l tcS nt e i fAc t l n t l t o i m s la e L0NG — i o Ji qa n
( e a t e t f h mit n i ce c ,B i , a g i 3 0 0 G ia D p m n e sr a d Lf S in e as Gu n x 5 3 0 , hi ) r oC y e e q
反 应 时 间为 1 5 , . h 在此反 应条 件 下 , 缩醛 ( ) 酮 的收 率达 6 . %~ 8 . 。 63 44
关 键词 : 硫 酸氢钠 ; 醛 ; 酮 ; 缩 缩 催化 分 类号 : O6 1 1 2. 5 文献标 识码 : A 文章 编号 :6 3 2 3 2 0 ) 6 0 1 0 1 7 —8 3 (0 8 0 —0 8 - 3
Ab t a t Th s p p r s u i s s s e tc l h a t r u h a h mo n — f s b t n e r t f sr c : i a e t d e y t ma ia l t e f c o s s c s t e a u to - U s a c a i o y o
摘 要 : 以硫 酸 氢钠作 催化 剂 , 由苯 甲醛 、 己酮 、 环 乙酰 乙酸 乙酯 与 乙二 醇 缩 合 生 成 3种 缩 醛

硫酸氢钠在催化反应中的应用

硫酸氢钠在催化反应中的应用

的 反应 条 件 下 , 品 收 率 8 . 6 产 3 2/。反 应 条 件 温 和 , 9 产
率 高 于工 业 生产 中使 用 硫 酸 催化 的 产 率 , 同样 显 示 了 良好 的催 化 活性 。李 毅 群报 道 了在 同一 反应 条件 下 乙
酸 、 酸 的正 、 丁酯 和戊酯 的合 成 , 丙 异 反应 条 件为 10g .
反 应 时间 短等 优 越性 , 工 艺 也 为 我 国 乙 二 醇 的 开发 此 应 用 提供 了 良好 的前 景 。刘 淑 云 等在 研究 氯 乙酸 异丙 酯 的 合成 时得 出 , 当一 水 合 硫 酸 氢 钠 用 量 0 5g 氯 乙 . 、
酸 9 5g 异 丙 醇 1 、 己 烷 l 、 应 时 间 2 5h . 、 5ml环 5ml反 .
文献标识码 : A
文 章 编 号 :0 4 4 4 2 0 ) 5 O 2 一 0 l 0 —0 0 ( 0 2 O 一 0 O 3

水 合 硫 酸氢 钠 是 强 离 子 型 化 合 物 , 是 稳 定 的 也
mi, 品 收率 8 . 。研 究 表 明该 催 化 剂有 活性 好 、 n产 15
制是 质 子 酸催 化过 程 。此 外催 化 剂 每次 使 用后 结 晶水 都 被部 分 分 出 , 之后 每 次重 复 使 用 均 需 加 入 少 量 水 以 启 动反 应 , 复使用 4次催 化 合 成 乙酸 正 丁酯 的 收率 重
分 别 为 9 . % 、 1 1 、 8 9,、 5 4 , 作 者 认 为 6 2 9 . 8 . 6 8 . 原 9 可 能是 催 化剂表 面酸 性 中心 被 有 机 物 污 染 所 致 , 笔者 认 为可 能 是反 应 液用 “ 析 法” 出时损 失 了部 分催 化 倾 倒

固载硫酸氢钠在有机合成中的催化应用进展

固载硫酸氢钠在有机合成中的催化应用进展

由于硫 酸 氢钠不 溶于有 机酸 和醇 , 水 溶液 呈强 酸性 , 近年来 它作为 一种路 易斯 酸被广 泛应用 于催化 有机 合成反 应 。由于 硫酸氢 钠易 吸水 , 难 以保存 使 用 , 尤 其 不 利 于催 化 剂 的准 确 计量 [ 1 ] 。但 采 用 简 便 的方法将 其均 匀分 散 固载 于硅胶 上 , 制 得 固载无机 盐催 化 剂 , 便 可 敞 口放 置 而不再 具 有 吸湿 性 , 不仅 有利 于保存 使 用和计 量 , 还 可减少 活性 组分 的用量 , 提高 催 化剂 的催 化 活性 。另外 通过 简 单过 滤 , 就 可 与 反应产 物分 离 , 简 化 了反 应后 处理步 骤 。 自从 B r e t o n E ] 将 固载硫 酸氢钠 用于 催化 不对 称 二醇 的选 择 性 单取代 乙酰 化 以来 , 硫 酸氢钠 就作为 一种价 廉 、 无毒、 易于制备 的催 化剂 而被广 泛应用 于有机 反应 , 如 酯化、 酯交 换反 应 、 保 护基 引入及 脱除 、 共轭加 成 和有机 杂环合成 l _ 5 ] 等, 已显示 出很 好 的催 化性 能 。本 文 主 要对 近几年来 固载 硫酸 氢钠在 有机 合成反应 中的应用 进行 了综述 。
介绍了近年来硅胶负载硫酸氢钠nahso4sio2在催化合成中的最新应用进展包括酯化反应酯交换反应官能团的化学和立体选择性保护及脱保护共轭加成溴化反应和氧化反应等显示出此催化剂具有制备简单选择性有效性廉价环境友好等优点
云南 师范 大学学 报 ( 自然科学 版 ) 2 0 1 3 年 l 1 月3 3 卷 6 期( Vo 1 . 3 3 No . 6 )
了硅胶负载硫酸氢钠作催化剂 , 对二元醇的单酯化具有很好的选择性 。此外, 对称 的二醇与甲酸乙酯反 应 也会选 择性 单酯化 。他们 认 为二元 醇 的单 酯化 主要有 两 个原 因 : 一是 二元 醇 会优 先 吸 附在 催化 剂 表 面 发生 单酯 化反应 , 二是催 化剂 表面形 成 的二元醇 薄层 在溶剂 中 的溶 解性 较差 。

缩醛_酮_合成中催化剂的研究进展

缩醛_酮_合成中催化剂的研究进展

Research Progress of Ca ta lysts in Aceta l( keta l) Syn thesis
ZHAO L i - fang (Dep t . Chem. & Chem. Engn. , B aoji Univ . A rts & Sci . , B aoji 721007 , China ) Abstract: The recent advance of catalysts in the acetalation and ketalation, especially solid acid, metallic salts, organotin compounds, rare earths compounds, iodine and room temperature ionic liquids are re2 viewed in detail . Key words: acetal ( ketal) synthesis ; catalyst ; solid acid ; organotin compound ; room temperature ion2 ic liquids ; rare earths compound
1 固体酸催化剂
固体酸催化剂具有易分离回收 、 易活化再生 、 高 温稳定性好 、 便于化工连续操作且腐蚀小等特点 ,所 以 ,研究和开发固体酸在催化合成缩醛 (酮 ) 中的应 用具有更实际的意义 。随着 X 衍射 、 红外光谱 、 核 磁共振谱等测试技术的提高 , 对催化剂酸中心的结 构与本质有了初步的认识之后 ,改性的蒙脱土 、 分子 筛、 沸石 、 离子交换树脂 、 杂多酸 、 固体超强酸等更加 广泛地用于合成缩醛 (酮 )类的研究 。 1. 1 固体超强酸 随着人们对固体超强酸的深入研究 , 催化剂的 种类从单组分固体超强酸发展为多组分复合超强 [1] 2酸 。吴露玲 报道了用 SO4 / TiO2 - SnO2 催化羰 基化合物与乙二醇的缩醛 (酮 ) 化反应 , 反应时间为 1. 5 ~3. 0 h,缩醛 ( 酮 ) 的收率在 75% ~82%之间 。

论文:不同催化剂对合成乙酸正丁酯的效果比较

论文:不同催化剂对合成乙酸正丁酯的效果比较

不同催化剂对合成乙酸正丁酯的效果比较摘要:由于酯化反应速率较慢,为了使反应能快速进行,所以使用催化剂进行催化。

本实验是使用不同催化剂合成乙酸正丁酯,然后根据合成的乙酸正丁酯的产量对不同催化剂的效果进行比较。

关键词催化剂乙酸正丁酯前言:乙酸正丁酯是一种重要的有机化工原料,也是染料、香料等的重要中间体,广泛应用于涂料、制革、香料、医药等工业,传统旳酯化方法是用浓硫酸做催化剂进行酯化。

但在酯化反应条件下,硫酸同时具有酯化、脱水和氧化作用,导致一系列副反应的发生,使反应生成的混合物中含有少量醚、硫酸酯、不饱和化合物和羰基化合物等。

作为催化剂的硫酸要经过碱中和、水洗除去。

选择性差,产品质量不好,设备腐蚀严重,同时产生大量废液,污染环境。

因此国内外探讨了一些新型催化剂。

本文就是对浓硫酸、十二水合硫酸铁氨、一水合硫酸氢钠、对甲苯磺酸、六水合三氯化铁作为催化剂,探讨不同催化剂对合成乙酸正丁酯效果的影响。

实验部分1.1实验原理乙酸正丁酯是一种无色透明的可燃性液体,可用作食用香料,也可作清漆、人造革、塑料等的溶剂。

乙酸正丁酯具有比乙酸戊酯略小的水果香味,它可与醇,酮,酯和大多数常用的有机溶剂互溶。

天然的乙酸正丁酯主要存在于苹果、香蕉、樱桃、葡萄等植物中,易挥发,难溶于水,能溶解油脂莘脑,树胶,松香等,有麻醉作用,有刺激性,其比重为d4200. 8825,折光率n D20为1.3941,沸点为126.1。

目前工业上通常以浓硫酸作催化剂,由乙酸与正丁醇直接酯化来合成乙酸正丁酯,该方法存在腐蚀设备、副产品多、后处理繁琐、容易污染环境、产率低等缺点。

随着人们的环保意识的提高,利用其它催化剂代替硫酸催化乙酸正丁酯成为必然趋势。

近几年来,不少学者在合成乙酸正丁酯方面作出了大量的工作,并且取得了一些成果。

合成乙酸正丁酯的催化剂有:FeCl3•6H2O、对甲苯磺酸、浓硫酸、磷钨酸铋、硫酸氢钠、SnCl4•5H2O纳米无机氧化物、四水氯化锰、三氯化铝、十二水合硫酸铁铵、氨基磺酸、磷酸二氢钠、硫酸钛等等。

硫酸氢钠催化合成环氧油酸甲酯的研究

硫酸氢钠催化合成环氧油酸甲酯的研究

2013年5月程正载等.硫酸氢钠催化合成环氧油酸甲酯的研究55硫酸氢钠催化合成环氧油酸甲酯的研究程正载1’2,龚凯1,王洋1,李文兵1’2,肖锦春3(1.武汉科技大学化工学院;2.湖北省煤转化与新型碳材料重点实验室:武汉430081;3.辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺I13001)[摘要]研究了硫酸氢钠催化油酸甲酯合成环氧油酸甲酯的过程及其影响因素。

确定了环氧化反应的最佳合成条件:m(油酸甲酯):m(过氧化氢):m(甲酸):m(硫酸氢钠)=1:0.6:0.25:0.012,反应温度60℃,反应时间5h。

在此条件下合成的环氧油酸甲酯的酸值为0.36m g K O H/g,碘值为2.60吕/(100g),环氧值为3.91%。

利用红外光谱表征了原料和产物的结构,并用气相色谱分析了产物的含量。

[关键词】环氧油酸甲酯油酸甲酯环氧化硫酸氢钠环氧油酸甲酯是一种无毒无味的环氧类增塑剂¨J,其原料油酸甲酯具有良好的润滑性和生物降解性,是一种可再生、不污染环境的矿物油替代品旧。

5J。

将油酸甲酯中的双键进行环氧化,得到的环氧油酸甲酯具有更好的润滑性能和氧化稳定性,在聚氯乙烯(PV C)树脂加工工业中,环氧油酸甲酯不但对PV C具有增塑作用,而且其结构中的环氧基团可以吸收PV C分解出来的氯化氢,起到稳定剂的作用,延长PV C制品的使用寿命,是一种环保型的增塑剂。

环氧化反应通常使用的催化剂有杂多酸‘6|、磷钨酸‘7|、硫酸‘8|、硫酸氢钠‘9|、离子液体¨叫等。

笔者以前期制备的油酸甲酯(以油酸和甲醇为原料,硫酸氢钠为催化剂合成制得)为原料,与原位合成的过氧甲酸在硫酸氢钠催化下,通过环氧化反应,制备环保型环氧油酸甲酯增塑剂。

选用硫酸氢钠作为催化剂主要基于以下两点:一是酯化反应和环氧化反应都可以用硫酸氢钠作为催化剂,两种反应可以在同一个反应器里进行,简化了反应工艺;--是硫酸氢钠对设备的腐蚀作用较小。

复合催化剂催化合成对羟基苯甲酸正丁酯

复合催化剂催化合成对羟基苯甲酸正丁酯
3 i, 0r n 结果 见表 2 由表 2可 见 , 着 助催 化剂 的 a 。 随
m 对 羟 基 苯 甲 酸正 丁酯 一
第一作者简介 : 冯一佳 (9 8 , , 18 一) 男 浙江萧 山人。
通信作者 简介 : 熊双喜 ( 9 3 15 一), ,副教 授 , 男 湖南道 县人。研究 方 向: 分离工程 。E m i:si z.d .n . alxx@t eu c 。 e






程 表 3 正丁醇用量对反应 的影 响
甲苯作带水剂 , J其结果见表 1 。由表 1 可见 , 选用 苯和甲苯作带水剂 , 产率都较低 , 主要 是 由于它 这 们沸点较低 , 应温度也低 , 反 没有达 到催 化剂 的活 性温度 , 当用 高沸点 的二 甲苯 时反应温度较 高, 故
产率 有较 大 幅 度 提 高 。 因 此 实 验 选 用 二 甲苯 作 带
在 10mL三颈瓶 中加 入 6 9 g 0 0 o) 0 . ( . 5m 1对羟
化、 医药、 品、 料及各种 工业 防腐 等方面 , 食 饲 同时 是有机合成 中间体。我 国对尼泊金 酯的开发应用
较晚, 但也 进 行 了广 泛 地 研 究 工 作 J 由于 硫 酸 。
基 苯 甲酸 、 定 量 的正 丁 醇 和 一 水 硫 酸氢 钠 ( 合 一 复 催化 剂 )加入 带水 剂 , 装 分水 器 ( 中加 满 正 丁 , 安 其 醇 )温 度 计 和 回 流 冷 凝 管 , 热 回 流 分 水 一 定 时 、 加 间, 然后放 出水层 和分 水 器 中 的正 丁醇 ( 回收 ) 。将 反 应瓶 中的粗产 品先 用 5 的碳 酸钠 溶液 洗涤微 碱 % 性 , 出酯层 , 用 1%食 盐 水 洗 至 中性 , 水 Mg 分 再 0 无 — S 干燥 , 压 蒸 馏 收集 ( 1 O 减 13—15 C 17 P 1 ) ̄/ .3k a

合成二乙酸乙二醇酯的催化剂研究

合成二乙酸乙二醇酯的催化剂研究
结成 不 溶 的红 色疏 松 固体 , 于与 反应 液 分离 , 作 方便 。催 化剂 用 量少 , 应 时 间短 , 合成 二 乙 酸乙 易 操 反 是
二 醇酯 的 良好催 化 剂 。
3 TSW 。 0T O: 化 合 成 二 乙 酸 乙二 醇 酯 ij : / i 催 O4
Tii 。 。 Ti 用 于二 乙 酸 乙二 醇酯 酯 化 反 应 的适 宜 条 件为 : 酸 物 质 的 量 比为 1: , 化 剂用 SW 。 O O / 醇 4催 量为 反 应物 料 总质 量 的 1 0 , 应 时 间 1 0h 在适 宜 条件 下 , 乙酸 乙二 醇酯 的 收率 可 达 8 . 。按 .% 反 . , 二 33 本 法 制得 的 二 乙 酸 乙二 醇 酯精 产 品的 折光 率 ( ) 1 4 5 , 文 献 n值 基 本 相 符 , 品 为无 色 透 明液 为 . 10 与 产 体 , 乎 无气 味 。 几 从测 定 试 样 的红 外光 谱 可知 , 成 的二 乙 酸 乙二 醇酯 精 产 品的 主要 特 征峰 为 : 合 烃基 C — H 的伸 缩 振 动 频 率 为 29 6c 。羰基 的伸 缩 振 动 频 率 为 17 6cl 。C 3 m_ , 3 r _ , —o_c 键 的伸 缩 振 动 频 率 为 l
收 稿 日期 : 0 30 一1 2 0— 2l 。
基金项 目: 湖北 省 教 育 厅 重 点 科 研 基 金 资 助 项 目 (0 2 0 0 ) 2 0 A0 0 8 。 作 者 简 介 : 水 金 ( 9 4 ) 男 , 北 武 穴 人 , 士 , 授 , 北 省 普 通 高 校 跨 世 纪 学 术 骨 干 , 北 师 范 学 院 化 学 学 科 带 头 人 , 要 从 扬 16一 , 湖 博 教 湖 湖 主 事钨化学及其应用 方面的研究 , 发表论文多 篇。 已
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Ab ta t S du bsl t sac e pa de e t ea de vr n n e dycபைடு நூலகம்tls rsnh ssra t n . 0 sr c o im i f ei h a n f ci n n i me t r n l aayt o y tei e ci s s 一 ua v o f i f o
d u h d o e u ae — c t lz d c e c lr a t n i l o d t n ,t e ye d wa ih r o t—t ame t i m y r g n s l t f aay e h mia e ci s w t mi c n i o s h il s h g e ,p s o h d i r t n e p o e s i i l n O o r c s s n mp e a d S n,I h sp p r e e e r h p o r s n c t lz d o g n c s n e i r a t n y s d u n t i a e ,n w r s a c r g e s i aay e r a i y t ss e c i sb o im h o
高、 后处理工艺简单等特点 。综述 了硫酸氢钠在催化有机合成反应 中的研究进 展。 关键词 硫酸氢钠
Re e r h Pr g e s i t l z d O r a i y t ss s a c o r s n Ca a y e g n c S n he i Re c i n y S d u s la e a t s b o i m Biu f t o
15g 酸 氢 钠 为 催 化 剂 ,0I . 硫 8c =回流 反 应 5h 收 率 ,
7 .% , 8 3 关键是该法无氧化偶联副产物的发生和后处
理方便 , 剂 可 回收再 利用 等特点 。 催化
收 稿 日期 :0 0—0 0 21 1— 7 作者简介 : 蔡述 兰(9 5~) 女 , 16 , 副教授 , 主要从事有机合成 的研究
第2 4卷第 2期 21 0 0年 2月
化工时刊
Ch m ia Id sr i e e c l n u t Tm s y
Vo. 4, . 1 2 No 2 F b 2. 01 e . 2 0
d i 0 3 6 /.sn 10 o : . 9 9 ji .0 2—1 4 2 1 .2 0 5 1 s 5 X. 0 0 0 . 1
1 2 合成缩 醛 ( . 缩酮 ) 应 反 醛 中的催化作 用 , 以庚醛 和 乙醇为 原料 , 8c 回流 6 c时
总质 量 的 1 , 己 烷 为 带 水 剂 , 应 时 间 均 为 % 环 反

15h 回流 温 度 9 ℃ ~9 ℃ 之 间 , 醛 ( ) 收 率 . , 3 9 缩 酮 的 达 6 . % ~8 . % , 中苯 甲醛 乙二 醇 缩 醛 收 率 最 63 44 其 高, 可达 8 . % 。 44
E—m i:s n 24 @13 cm a cl 13 1 6 .o l a
2 1 . o.4, o2 0 0 V 1 N . 2
论文综 述《 e i } R ve ws
陈献桃 等 以 10m @3一 酚 ,0 m l 5 m 萘 90m o无水 乙醇为 原料 , 水 合硫酸 氢钠为 催 化剂 , 2g 催化 合成 2
高、 后处理 工艺 简单 和 环境 友好 等优 点 , 而受 到人 因 们 的广泛关 注 。本 文 主 要介 绍 国 内近年 硫 酸 氢钠 在 催 化有机合 成反 应 中的研 究进 展 。
分 子 间的脱 水 反 应
1 1 合 成醚反 应 .
林德娟等…考察 了硫酸氢钠在合成 1一 甲醚 3 萘 中的催化作用 , . 萘酚, m 以36g B一 3 L甲醇为原料 ,

隆金桥 研 究 了 以硫 酸 氢钠 为 催 化 剂 , 二 醇 乙 分别 与苯 甲醛 、 己酮 、 环 乙酰 乙酸 乙酯反应 , 取醇 与醛 ( ) 质 的量之 比为 15 1 催 化剂 用量 占反 应物 料 酮 物 .:,
乙氧 基萘 , 反应 5h后 , 收率达 8.% 。 55 崔 建兰等 研 究 了硫 酸氢钠 在 合 成庚 醛 二 乙缩
Ca h ln iS u a
( col f hmir adP a cui l nier g Sc unU i r t o c neadT cn l y S h o o C e s y n hr et a E g e n ,ih a nv s y f i c n eh o g , t ma c n i e i S e o Sc unZgn , 4 0 0 i a i g 6 3 0 ) h o
b s lae iu ft . Ke ywo d s d u biu ft c t ls s n e i rs o im s lae aay t y t ss h
硫酸氢 钠是一 种 价廉 有 效 的有 机 合成 反 应 催化
剂, 特别是对于催化缩合 、 脱水反应相 当有效 。硫酸 氢钠作 催化剂 的合成 反应具 有反应 条件 温和 、 收率较
硫 酸 氢 钠 在 催 化 有 机 合 成 反 应 中 的 研 究 进 展
蔡述 兰
( 四川理工 学 院 化学 与制 药工程学 院 , 四川 自贡 630 ) 400
摘 要 硫酸氢钠是一种廉价 、 有效和环境友好的合成反应催化剂 , 酸氢钠催化 的化学反应 具有条件温和 、 硫 收率较 催化剂 合成
/ \ . 备 缩醛 类物质 的催化剂 , 避免 了使 用硫 酸类催化 剂引 1 3 合 成含 氧杂环化 合物
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