Вскоре после открытия М.Г. Кучеровым каталитического действия ртутных солей на гидратацию ацетилена было показано, что в присутствии этих солей можно осуществить присоединение к ацетилену спиртов и карбоновых кислот. С сульфатом ртути в кислой среде спирты дают вначале простые виниловые эфиры:
CH =CH + RCH→ROCH=CH2
Однако дальнейший кислотный катализ вызывает присоединение второй молекулы спирта с образованием ацеталей
ROCH = CH2 + ROH → (RO)2CH- CH3
Причем реакция с гликолями дает циклические ацетали (1,3-диоксоланы):
HOCH2-CH2OH + CH=CH→ CH-CH3
По этой причине винилирование спиртов с ртутным катализатором с целью синтеза простых виниловых эфиров не получило промышленного развития.
Карбоновые кислоты также реагируют с ацетиленом в жидкой фазе в присутствии серной кислоты и сульфата ртути. Первичный продукт реакции – сложный виниловый эфир – способен к дальнейшему присоединению кислоты с образованием насыщенных диэфиров. Так, из уксусной кислоты и ацетилена образуется винилацетати этилидендиацетат:
В присутствии серной кислоты и сульфата ртути протекает также ряд побочных реакций, вследствие чего было предложено вместо этих веществ использовать органические сульфокислоты и их ртутные соли, оказывающие более мягкое действие. Применяют и ртутные соли ацетилсерной кислоты, образующиеся при действии олеума на серный ангидрид в присутствии окиси ртути.
Однако ввиду высокой токсичности и дефицитности ртути промышленное применение для процессов винилирования нашли не ртутные, а цинковые соли (ацетат цинка).
Каталитическое действие солей цинка, по-видимому, аналогично влиянию ртутных солей. Реакция протекает через промежуточное образование π-комплексов с ацетиленом, за которым следуют атака углеродного атома ацетилена, получившего частичный положительный заряд, молекулой карбоновой кислоты и заключительное разрушение связи с катионом металла при действии протона:
Важнейшим свойством винилацетата выступает его способность к полимеризации. Полимеризация протекает по ионному механизму и катализируется кислотными агентами. Винилацетат способен и к сополимеризации с теми мономерами, для которых характерна полимеризация, протекающая по свободно-радикальному механизму.
nCH2=CH-CC-CH3→ -CH2-CH-
Химическое выветривание
Химическое выветривание
— это совокупность различных химических процессов, в результате которых
происходит дальнейшее разрушение горных пород и качественного изменения их
химического состава с обра ...
Тиофен
Тиофен содержится в каменноугольной
смоле и является спутником коксохимического бензола (присутствует в количестве
0,5%). По ряду физических и химических свойств тиофен очень близок к бензолу:
темп ...
Общие указания по выполнению
лабораторных работ.
Подготовка к
выполнению лабораторной работы заключается в изучении теоретической части
работы по рекомендованной литературе и по конспектам лекций. В описании
каждой лабораторной работы даны в ...