Окисление пероксидом водорода в присутствии соединений молибдена (VI) в кислых средах

• Автор: Грунская, Елена Павловна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 129 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1 Образование и превращения пероксосоединений молибдена (VI) в водных растворах Н202
1.2 Окисление оксосоединений пероксидом водорода в присутствии соединений молибдена (VI)
1.3 Реакции эпоксидирования и окисления олефиновых производных
в системе Н202-соединение молибдена (VI)
1.4 Окисление гетероциклических соединений в присутствии соединений молибдена (VI)
2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
Изучение процесса окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия в кислых средах
2.1 Особенности окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия по сравнению с процессом без внесения катализатора
2.2 Изучение продуктов, образующихся в ходе окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия
2.2.1 Перекисные соединения
2.2.2 Гидразоны веществ, образующихся в ходе изучаемой реации
2.2.3 Кислотные продукты
2.3 Механизм окисления фурфурола пероксидом водорода в присутст
вии молибдата натрия

2.3.1 Изучение превращения продуктов окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия в условиях этого процесса
2.3.2 Основные направления процесса окисления фурфурола в изучаемых условиях
2.3.3 Кинетические исследования реакции фурфурола с пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия
2.4 Синтезы на основе реакции окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия :
2.4.1 Изучение влияния различных факторов на выходы яблочной, винной, янтарной кислот и 2(5Н)-фуранона в реакционной
системе фурфурол-Н2С>2-молибдат натрия
2.4.1.1 Влияние количества Н202, используемого при окислении фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия
2.4.1.2 Влияние различных добавок на выходы винной, яблочной, янтарной кислот и 2(5Н)-фуранона
2.4.1.3 Влияния типа катализатора на выходы винной, яблочной, янтарной кислот и 2(5Н)-фуранона
2.4.1.4 Влияние температуры реакции на выходы 2(5Н)-фуранона
2.4.2 Синтез 2(5Н)-фуранона
2.4.3..Синтезы диэтиловых эфиров яблочной и янтарной кислот
2.4.4 Синтез винной кислоты и ее магниевой соли
2.4.5 Синтезы диэтиловых эфиров винной и янтарной кислот
2.5 Рострегулирующая активность синтезированной композиции карбоновых С2-С4 кислот в смеси с 2(5Н)-фураноном
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Методы синтеза и очистки исходных соединений
3.2 Методы анализа промежуточных и конечных продуктов реакции

3.2.1 Спектральные методы
3.2.2 Тонкослойная и бумажная хроматография
3.2.3 Газожидкостная хроматография
3.2.4 Методика кинетических исследований
3.3 Описание опытов по изучению окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии соединений молибдена (VI)
3.3.1 Опыты по изучению особенностей и состава продуктов реакции окисления фурфурола пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия
3.3.2 Методика проведения опытов по исследованию превращений основных продуктов окисления фурфурола в условиях окисления фурфурола
3.3.3 Опыты по исследованию влияния различных факторов на выход основных продуктов окисления
3.3.4 Методика проведения опытов кинетических исследований реакции фурфурола с пероксидом водорода в присутствии молибдата натрия
3.4 Описание синтезов
3.4.1 Синтез 2(5Н)-фуранона
3.4.2 Синтезы диэтиловых эфиров яблочной и янтарной кислот
3.4.3 Синтез винной кислоты и ее магниевой соли
3.4.4 Синтезы диэтиловых эфиров винной и янтарной кислот
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

и температура 60 °С [79].Поэтому, последующие исследования данного процесса проводили в этих условиях.
Установлено [80-83], что принципиально новым направлением окисления в системе ФЛ-Н2О2 -Ма2Мо04, является образование винной кислоты 2.1 (ВК), кроме того существенно увеличивается выход яблочной кислоты 2.2 (ЯблК).
В числе основных продуктов, как и в случае реакции без молибденового катализатора, образуется 2(5Н)-фуранон 2.3 (Фн). Выходы лактона 2.3 в этих процессах сопоставимы между собой. Выход янтарной кислоты 2.4 (ЯК) в присутствии молибдата натрия снижается по сравнению с реакцией без катализатора (табл.2.3).
В реакционной системе Фл-Н202-Ма2Мо04 обнаружены также муравьиная 2.5, уксусная 2.6 кислоты, небольшие количества малоновой 2.8 (МалК), малеиновой 2.9 (МК) и (3-формилакриловой 7 (р-Фак) кислот. Последняя содержится в оксидате в виде смеси циклической и открытой форм.
Таблица 2.3 - Состав конечных продуктов окисления фурфурола 30%-ным водным пероксидом водорода при 1:=60оС в присутствии Ыа2Мо04 и без Иа2Мо04 а)
Мольное соотношение реагентов Основные продукты реакции (выход, % от теории)
Фн ЯблК Ж ВК МалК. Фак МК
[Фл]:[Н202]: [На2Мо04] 33 27 11 8
[Фл]:[Н202] 27 1
а) данные для реакции без молибдата натрия взяты из [89]
Для доказательства состава нелетучих продуктов изучаемой реакции использовали хромато-масс-спектрометрирование этерификата конечного ок-сидата. В результате были обнаружены этиловые эфиры яблочной, малоновой, янтарной, винной и малеиновой кислот (таблица 2.4).