Способи отримання граничних вуглеводнів (алканів)

Як було вже сказано, кожен клас органічних сполук характеризується певними особливостями будови. Ми знаємо також, що від будови залежать фізичні і хімічні властивості речовин. Отже, речовини, що належать до одного класу сполук, повинні володіти багатьма загальними або правильно змінюються при зміні складу фізичними і хімічними властивостями. Але не тільки фізичні властивості і хімічно – е реакції, тобто сьогодення і майбутнє речовин близького будови, повинні мати багато спільного, однак у минулому таких речовин, тобто в способах їх утворення з речовин інших класів, також має бути багато спільного.

Загальні способи отримання граничних аліфатичних вуглеводнів можна розбити на три групи:

I. Отримання з сполук, що містять в молекулі стільки ж атомів вуглецю, скільки їх є в одержуваному вуглеводні.

II. Отримання із з’єднань з меншим числом атомів вуглецю в молекулі; ці способи можна назвати синтетичними.

III. Отримання із з’єднань з великим числом атомів вуглецю в молекулі; ці способи відносяться до реакцій розщеплення молекул.

I. Отримання з сполук з тим же числом атомів вуглецю в молекулі:

1. Отримання з похідних введенням водню замість заступника. Отримання вуглеводнів з сполук з тим же числом атомів вуглецю, але містять, крім вуглецю і водню, інші атоми або групи, тобто отримання вуглеводнів з їх похідних, очевидно, має складатися в заміні цих атомів або груп на атоми водню (елімінування заступника). Інакше кажучи, реакції цього роду можна розглядати як реакції відновлення. Заміна зазначених атомів або груп на водень в різних органічних речовинах відбувається з різним ступенем труднощі. Наприклад, в таких металоорганічних сполуках, як цінкорганіческіе або магнійорганіческіе, атоми металу легко замінюються на атоми водню вже при дії води. Ці реакції також протікають при дії таких відновників, як иодистоводородную кислота, але можуть йти і з газоподібним воднем. Однак в останньому випадку, внаслідок інертності водню при звичайній температурі, доводиться вдаватися до допомоги каталізаторів.

Найбільш сильними каталізаторами для реакції відновлення воднем є метали групи платини в дрібно роздробленому стані, особливо сама платина, паладій і осмій. У присутності цих металів водень легко вступає в реакції навіть при звичайній температурі (С. А. Фокін; Вільштеттер).

Надзвичайно важливе значення мало відкриття, зроблене французькими вченими Сабатьє і Сандераном. Ними було знайдено (1905), що дуже активним каталізатором для реакцій приєднання водню є дрібно роздроблений нікель при температурі вище 100 °С. Крім металевого нікелю, для цієї мети тепер застосовують також окис нікелю, дрібно роздроблену мідь і ряд інших каталізаторів. Дуже активним каталізатором реакцій відновлення воднем є так званий скелетний нікелевий каталізатор («нікель Ренея»); він виходить зі сплаву нікелю з алюмінієм – в залишку після вилуговування здебільшого алюмінію розчином їдкого натру.

Посилання на основну публікацію