有机合成8氧化

1、第8章 氧化(Oxidation)概述空气液相氧化空气的气固相接触催化氧化化学氧化法8.1 概述定义氧化反应的目的氧化剂氧化方法和工艺氧化剂和氧化方法的选择依据8.1.1 定义 广义地讲，凡是失电子的反应都属于氧化反应。 狭义地讲，有机物的氧化反应主要是指在氧化剂的存在下，有机物分子中增加氧或减少氢的反应。8.1.2 氧化反应的目的利用氧化反应可以制备： （1）醇、酚； （2）醛、酮、醌； （3）羧酸； （4）环氧化合物； （5）过氧化合物； （6）腈等。8.1.3 氧化剂空气（O2）：价廉易得，应用广泛化学氧化剂（1）非金属元素高价化合物： HNO3,NaClO3,NaClO（2）金属元素高

2、价化合物： 高价金属盐：KMnO4，Na2Cr2O3，K2Cr2O7 高价金属氧化物：MnO2，CrO3（3）过氧化物：H2O2（4）专用氧化剂8.1.4 氧化方法和工艺空气氧化法化学氧化法：使用化学氧化剂（液相）空气液相氧化气固相接触催化氧化8.1.5 氧化剂和氧化方法的选择依据选择性好收率高，产品质量好成本低，工艺简单8.2 空气液相氧化反应历程生产实例空气液相氧化的特点8.2.1 反应历程链的引发热裂解法光离解法电子转移法：变价金属盐引发链的传递无-H，稳定，可分离出来。 当有机过氧化物有-H时，不稳定，容易分解形成醇、酚、醛、酮、酸等。 醛、酮链的终止优点 （1）选择性好； （2）反应

3、温度低(100250)，防止热分解； （3）催化剂和氧化剂便宜； （4）按要求控制反应深度。缺点 （1）氧化能力有限，收率低； （2）反应物分离及后处理困难。8.2.2 空气液相氧化的特点8.2.3 生产实例烷基芳烃氧化-酸解制酚类苯甲酸氧化脱羧制苯酚石蜡催化氧化制醇和脂肪酸制环氧化物8.3 空气的气固相接触催化氧化 将有机物的蒸气与空气的混和气体在高温(300500)下通过固体催化剂，使有机物适度氧化，生成目的产物的反应叫做气固相接触催化氧化。 优点：（1）反应温度高，速度快，设备生产能力大；（2）氧化完全，后处理简单；（3）氧化剂便宜；（4）不需溶剂；（5）对设备无腐蚀，设备投资费用低缺点

4、：（1）要求原料和产物有足够的热稳定性，防止进一步氧化。（2）对催化剂的要求较高。主催化剂：活性组分（V2O5）助催化剂：改善催化性能（MoO3，CaO）添加剂：抑制过度氧化（K2SO4，P2O5）载体：SiO2，Al2O3催化剂反应器：固定床反应器 流化床反应器图 列管式固定床反应器图 流化床反应器8.3.1 苯酐（邻苯二甲酸酐）的生产投料比： 1 1012 收率：81.384.8固定床反应器流化床反应器61060702030以萘为原料以邻二甲苯为原料8.3.2 蒽氧化制蒽醌固定床978.3.3 催化脱氢 有机物在催化剂作用下，受热裂解脱氢，生成不饱和氧化产物的反应叫做催化脱氢反应。8.3.

5、4 氨氧化 将带有甲基的有机物与氨和空气的气态混合物用气固相接触催化氧化法制取腈类的反应，叫做氨氧化。8.4 化学氧化法优点：（1）反应条件温和且容易控制，操作方便；（2）选择性高。缺点：（1）氧化剂价格贵，有的对环境存在污染；（2）多为间歇生产，生产能力低。通用型氧化剂专用型氧化剂化学氧化剂8.4.1 通用型氧化剂高锰酸钾（1）属于通用型氧化剂，氧化能力强；（2）反应介质多为中性或碱性介质；（3）应用：烯键的顺-邻二羟基化或羧基化烯键的裂解芳环或杂环侧链的氧化制羧酸 活性二氧化锰（1）通用型氧化剂，氧化性能温和；（2）氧化反应以不同浓度的H2SO4为介质（3）实例 酸性介质：强，侧链氧化产物是苯甲酸 中性或碱性介质：温和 重铬酸钾 硝酸8.4.2 专用型氧化剂Jones试剂（CrO3/H2SO4） 不饱和键、分子构型及氨基、羰基等对氧化剂敏感的基团不发生变化。三氧化铬吡啶络合物（1）PCC（Pyridinium Chlorochromate）试剂（2）