Окисление тройной системы эпоксид стирола – гидрохинон – хлорид Cu(II) в растворе метанола

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено расходование эпоксида стирола (ЭС) и гидрохинона (ГХ) в тройной системе ЭС – ГХ – – Cu(II) в атмосфере кислорода в растворе метанола. Манометрически исследовано поглощение кислорода тройной системой ЭС – ГХ – CuCl2. Получены выражение скорости через концентрации реагентов: V = k [Cu(II)]1 [ГХ]0 [ЭС]0, и значение эффективной константы скорости окисления k [с–1] = 1.82 ∙ 105 exp(- 40/RT) в температурном диапазоне 308–323 K. Обсуждается механизм окисления.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. В. Петров

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: plv@acp.ac.ru
Россия, Черноголовка

В. М. Соляников

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: plv@acp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Schneider Ch. // Synthesis. 2006. № 23. P. 3919; https://doi.org/ 10.1055/s-2006-950348
  2. Sabitha G., Satheesh Babu R., Rajkumar M., Srinivas Reddy Ch., Yadav J.S. // Tetrahedron Lett. 2001. V. 42. № 23. P. 3955; https://doi.org/10.1016/S0040-4039(01)00622-0
  3. Zhou Y.-X., Chen Y.-Z., Hu Y. et al.// Chem. Eur. J. 2014. V. 20. P. 1; https://doi.org/ 10.1002/chem. 201404104
  4. Zhang Y., Wang M., Li P., Wang L. // Org. Lett. 2012. V. 14. № 9. P. 2206; https://doi.org/10.1021/o1300391t
  5. Денисов Д.А., Новиков Р.А., Томилов Ю.В. // Изв. АН. Сер. хим. 2021. № 8. С. 1568.
  6. Parker R.E., Isaacs N.S. // Chem. Rev. 1959. V. 53. № 4. P. 737; https://doi.org/10.1021/cr50028a006
  7. Ross A.M., Pohl T.M., Piazza K. et al. // J. Amer. Chem. Soc. 1982. V. 104. № 6. P. 1658; https://doi.org/10.1021/ja00370a035
  8. Lundin A., Panas I., Ahlberg E. // J. Phys. Chem. A. 2007. V. 111. № 37. P. 9087; https://doi.org/10.1021/jp073285b
  9. Wennberg P.O., VanderVelde D.G., Eddingsaas N.C. // J. Phys. Chem. A. 2010. V. 114. № 31. P. 8106; https://doi.org/10.1021/jp103907c
  10. Huan Z., Yung Ch., Ma Z., Gainer E.R., Li D. // Ibid. 2014. V. 118. № 9. P. 1557; https://doi.org/10.1021/jp501310z
  11. Петров Л.В., Соляников В.М. // Изв. АН. Сер. хим. 2015. № 1. С. 107.
  12. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 10. С. 21; https://doi.org/10.7868/S0207401X16100095
  13. Петров Л.В., Соляников В.М. // Нефтехимия. 2017. Т. 57. № 4. С. 474; https://doi.org/10.7868/S0028242117040116
  14. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 12. С. 28; https://doi.org/10.1134/S0207401X18120075
  15. Петров Л.В., Соляников В.М. // Изв. АН. Сер. хим. 2020. № 10. С. 1869.
  16. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 11; https://doi.org/10.31857/S0207401X21070086
  17. Меньшов В.А., Кънчева В.Д., Яблонская О.И., Трофимов А.В. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 2. С. 49; https://doi.org/10.31857/S0207401X21020114
  18. Русина И.Ф., Вепринцев Т.Л., Васильев Р.Ф. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 2. С. 12; https://doi.org/10.31857/S0207401X22020108
  19. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 11. С. 9; https://doi.org/10.31857/S0207401X21110078
  20. Петров Л.В., Психа Б.Л., Соляников В.М. // Нефтехимия. 2009. Т. 49. № 3. С. 263.
  21. Петров Л.В., Соляников В.М. // Нефтехимия. 1999. Т. 39. № 2. С. 107.
  22. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 12; https://doi.org/10.31857/S0207401X23120129

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кинетика превращения тройной системы ЭС– ГХ– CuCl2; опыты с введением третьих компонентов в соответствующие двойные системы: светлые точки – опыт с введением ЭС в двойную систему ГХ–CuCl2, темные точки – опыт с введением ГХ в двойную систему ЭС–CuCl2, моменты ввода отмечены вертикальными стрелками. Кружки – ЭС, квадраты – ГХ, треугольники – БХ, ромбы – БА. Барботаж кислородом, [ЭС]0 = 0.69, [ГХ]0 = 0.031, [CuCl2] = = 11.5 ∙ 10-4 моль/л, растворитель – метанол, 318 K.

Скачать (45KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Кинетические кривые поглощения кислорода: 1 – тройной системой ЭС – ГХ – CuCl2; 2а – двойной системой ЭС – CuCl2; 2б – после ввода в двойную систему гидрохинона (отмечено стрелкой); 3а – двойной системой ГХ – CuCl2; 3б – после ввода эпоксида в двойную систему. [ЭС]0 = 0.35, [ГХ]0 = 0.031, [CuCl2] = 5.76 ∙10-4 моль/л, растворитель – метанол, 323 K.

Скачать (36KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Кинетические кривые расходования эпоксида (1) и гидрохинона (2); кривые накопления бензохинона (3) и бензальдегида (4) в растворе тройной системы ЭС – ГХ – CuCl2. Барботаж O2, [ЭС]0 = 0.69, [ГХ]0 = 0.031, [CuCl2] = 11.5 ∙ 10-4 моль/л, растворитель – метанол, 318 K.

Скачать (43KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимости скорости окисления тройной системы ЭС – ГХ – CuCl2 от [CuCl2] при [ЭС]0 = 0.69 и [ГХ]0 = 0.031 моль/л (1); от [ЭС] при [ГХ]0 = 0.031 и [CuCl2] = 5.8 ∙10-4 моль/л (2). Барботаж кислородом, растворитель – метанол, 318 K.

Скачать (37KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимости скорости окисления тройной системы ЭС – ГХ – CuCl2 в растворе метанола (318 K) при [ЭС]0 = 0.69 и [CuCl2] = 5.8 ∙ 10-4 моль/л: от [ГХ] (1) и от содержания кислорода (об. %) в газовой смеси при [ГХ]0 = 0.031 моль/л (2).

Скачать (27KB)
Метаданные
7. Рис. 6. К определению энергии активации окисления тройной системы ЭС – ГХ – CuCl2; аррениусовская зависимость lgV от 103/T; [ЭС]0 = 0.69, [ГХ]0 = 0.031, [CuCl2] = 9.3∙10-4 моль/л, растворитель – метанол.

Скачать (18KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Кинетические кривые 1–3 накопления бензохинона при – [CuCl2] = (2.9 ∙ 10-4, 5.8 ∙ 10-4, 11.5 ∙ 10-4 моль/л соответственно; зависимость начальных скоростей накопления БХ, рассчитанных по тангенсам углов наклона штриховых кривых 1–3 от [CuCl2] (4). Барботаж кислородом, [ЭС]0 = 0,69, [ГХ]0 = 0,031, растворитель – метанол, 318 K.

Скачать (53KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024