Современная химия




Новый метод получения ароматических соединений

новый метод получения ароматических соединений

Химики из США разработали новый способ получения ароматических соединений из алканов нормального строения с помощью реакции, катализируемой комплексом иридия.

Реакция протекает при гораздо более низких температурах, чем обычные реакции ароматизации линейных углеводородных цепей, а также позволяет лучше контролировать строение целевых продуктов, ряд из которых сложно или даже невозможно получить с помощью обычных лабораторных и промышленных способов.

Ароматические соединения являются ключевыми строительными блоками для многих отраслей химической промышленности, например, получения лекарственных препаратов или полимерных материалов. В настоящее время большая часть ароматических соединений получается с помощью каталитического риформинга нефтепродуктов, который проводится при температуре около 500°C. Продуктом риформинга является сложная смесь ароматических углеводородов, которая требует дальнейшего разделения.

Исследовательские группы Алана Голдмана (Alan Goldman) и Мориса Брукхарта (Maurice Brookhart) продемонстрировали возможность получения ароматических углеводородов из н-алканов при температурах на сотни градусов ниже, чем требуется для других методов.

Ключевым для нового метода является так называемый иридиевый комплекс с пинцерным лигандом, этот комплекс выступает в роли гомогенного металокомплексного катализатора. В новом комплексе реализуется тридентатная координация иридиевого металлоцентра с фосфиновым лигандом. Брукхарт поясняет, что такой тип координации увеличивает стабильность комплекса, который без разложения может выдержать нагревание до 200°C, при которых и протекает процесс ароматизации.

Исследователи предлагают следующий механизм каталитической реакции: иридиевый комплекс внедряется по связи С-Н алкана, после чего способствует отрыву атомов водорода от насыщенного углеводорода и его переносу на акцептор водорода, например, трет-бутилэтилен. Эта элементарная стадия каталитического цикла приводит к генерации двойной связи между атомами углерода линейной цепи. При двукратном повторении такой стадии каталитического цикла образуется триен, который затем подвергается циклизации-дегидрированию с образованием ароматической молекулы.

Строение ароматического соединения зависит от числа атомов углерода в исходном алкане. Как поясняет Голдман, многие из доступных для нового способа аренов сложно или невозможно синтезировать обычными способами. Например, если в катализируемой иридиевым комплексом ароматизации участвует н-декан, продуктом реакции будет н-бутилбензол, который практически нельзя получить по стандартному методу синтеза алкилароматики – взаимодействию аренов с линейными олефинами. Попытка же ароматизации н-декана с помощью обычной для риформинга процедуры гетерогенного катализа приводит к дефрагментации алкана, новый же способ получения ароматики позволяет синтезировать ароматические соединения с тем же числом атомов углерода, что и в исходном н-алкане, исключая разрыв С-С связей.

Энтони Хэйнс (Anthony Haynes), эксперт по гомогенному металлокомплексному катализу из Университета Шеффилда высоко оценивает результаты работы своих коллег. Он отмечает, что трансформация простых алканов в ценные для практического использования ароматические соединения наглядно показывают возможности активности и селективности металлоорганического катализатора. Хэйнс добавляет, что для повышения практичности предложенного метода было бы перспективно разработать способ закрепления иридиевого комплекса на твердой подложке-носителе.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

PIR-ПЕНОПЛАСТЫ

News image

Они обеспечивают повышенную теплoстойкость, огнестойкость, устойчивость к воздействию химических веществ и размерную стабильность.

ОПТИМИЗАЦИЯ ТОиР НА «ТЕХНОНИКОЛЬ»

News image

Проект реализуется специалистами компании Datastream Solutions CIS и является частью собственной программы Корпорации ТехноНИКОЛЬ по внедрению конце...

Изготовленные по ГОСТ металлические изделия в каталоге shoptruba.ru

News image

Сегодня приобретает популярность услуга по выполнения из металлопроката разных изделий. При помощи использования новых мощностей также и современных т...

ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЖКХ

News image

По оценкам ЦЭНЭФ, реализация энергосберегающих мер в ЖКХ может привести к экономии энергии до 70%. Повышение энергоэффективности всей отрасли ЖКХ с ...

Новые продукты оргсинтеза:

НОВЫЙ ГЕЛЬ ИЗЛЕЧИТ ОТ КАРИЕСА

News image

Институт медицинских исследований Франции объявил о положительных результатах тестирования своего инновационного метода лечения зубов. Гель, об изобретении которого было объявлено некоторое время...

ЗАМЕНИТЕЛИ САХАРА: свойства и применение

News image

К традиционной сладкой продукции относятся сиропы из сока сахарного клена и сахарного сорго; из корней цикория и клубней топинамбура, богатых инулином, при гидролизе которого образуется фруктоза (ле...

ПИГМЕНТНЫЕ ПАСТЫ ДЛЯ КОЛЕРОВКИ ЛКМ

News image

Практика колеровки не ограничивается только лакокрасочной промышленностью, эту технологию используют в других областях, например текстильной и кожевенной промышленности, производстве печатных красок...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости органической химии - Новый метод получения ароматических соединений

Великие химики:

КАЛВИН (Calvin), Meлвин

News image

Американский химик-органик Мелвин Калвин (Кэлвин) родился в Сент-Поле (штат Миннесота), в семье Розы И. (Хервиц) Калвин и Элиаса Калвина. Его родите...

МАРКОВНИКОВ, Владимир Васильевич

News image

Русский химик Владимир Васильевич Марковников родился 13 (25) декабря 1837 г. в с. Княгинино Нижегородской губернии в семье офицера. Учился в Нижего...

Институты химии:

ИГЕМ РАН

News image

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии Наук – ведущий научно-исследовательский институт Ро...

Институт химической кинетики и горения

News image

Наш институт работает на стыке наук - в области химической физики. Химическая физика с использованием физических методов и подходов изучает механизм...