Реакции окисления в органической химии

Методическое пособие - Химия

Другие методички по предмету Химия

оения исходного алкена:

 

 

Помимо приведенных выше методов существует еще один метод, предложенный в 1955 г. Лемье:

 

 

В методе Лемье не возникает трудоемких процедур по отделению диоксида марганца, т.к. диоксид и манганат вновь окисляются перйодатом до перманганат-иона. Это позволяет использовать только каталитические количесвта перманганата калия.

 

.3 Окисление алкинов

 

Алкины окисляются менее легко, чем алкены, однако при контролируемом окислении можно сохранить С-С связь и получить в качестве продуктов реакции карбонильные соединения:

 

 

В качестве окислителя выбирают перманганат калия в нейтральной среде при pH 7-8 и 0oC:

 

 

,:">Ацетилен , в зависимости от окислителя может давать три продукта:

 

)-">(глиоксаль ) -

 

PdCl2.

 

) -">(глиоксалевая кислота ) -

 

+.

 

)-">(щавелевая кислота ) -

 

HNO3.

Но все-таки в большинстве случаев окисление сопровождается расщеплением тройной связи с образованием карбоновых кислот:

 

 

Реакции алкинов с озоном также протекают значительно медленнее, чем с алкенами. Так например в углеводороде содержащем двойную и тройную связь, озонолиз преимущественно затрагивает двойную связь. Полное же расщепление тройной связи в общем случае приводит к образованию карбоновых кислот, однако частичное превращение дает 1,2-дикарбонильное соединение:

 

 

Окисление алкинов также возможно тетраоксидами осмия и рутения такие реакции приводят к получению дикарбонильных соединений.

 

.4 Окисление диенов

 

Реакции окисления диенов во многом похожи на окисление алкенов. Так, например, кумулированные диены чрезвычайно легко окисляются под действием тех же реагентов, что и алкены. Водный раствор перманганата калия в нейтральной или слабоосновной среде вызывает расщепление алленов до карбонильных соединений:

 

 

Окисление сопряженных диенов в зависимости от используемого окислителя и условий проведения реакции может протекать с образованием различных кислородсодержащих соединений.

 

органический синтез окисление циклический

Следует отметить, что в данных условиях щавелевая кислота может легко окислиться до углекислого газа и воды.

Озонолиз для алкадиенов протекает по тому-же механизму, что и для алкенов:

 

 

Озон также расщепляет аллены до карбонильных соединений и углекислого газа, и этот тест может быть использован для определения кумуленов.

 

.5 Окисление циклических соединений

 

Рассмотрим, как ведет себя циклопропан с окислителями, оказывается, что кольцо циклопропана очень устойчиво по отношению к действию самых разнообразных окислителей: озона, перманганата и дихромата калия, что резко отличает циклопропан и его производные от алкенов. Так, например, алкилциклопропаны реагируют только по ?-положению без раскрытия цикла. Аналогично окислительный озонолиз транс-1,2-дифенилциклопропана дает транс-циклопропан-1,2-дикарбоновую кислоту:

 

 

.6 Окисление аренов

 

Бензольное кольцо устойчиво к действию окислителей, что резко отличает бензол от других углеводородов.

Известны двухстадийные процессы окисления бензола в фенол, которые используются в промышленности. Например, метод Рашига:

 

 

и множество других методов, через хлорирование, сульфирование; кумольный метод, гетерогенное окисление бензола на V2O5 в малеиновый ангидрид, окисление реактивом Фентона (водный раствор FeSO4 и H2O2) или реактивом Уденфринда (ион Fe2+, кислород, аскорбиновая кислота и ЭДТА), но все эти методы п?/p>