Разложение катализатора после Фридель-Крафтса и т.д.

[Phobos]

Часто ФК или броминацию кольца проводят в дихлорметане с катализатором типа АлХ3 или ФеХ3. По завершении реакции добавляют воду для развала катализатора и последующей отмывки, и как правило, эта стадия весьма экзотермична. Получаются какие-то смешанные гидроксигалиды металлов типа МХ2(ОХ).
Вопрос такой: а если проводить разборку не водой, а конц. р-ром HBr? Что нам дает основной тепловой эффект - частичный гидролиз или просто сольватация иона металла в воде (тогда, его, видимо, все равно, не избежать)?

[deren]

По мне основной теплоэффект от сольватации, затем гидролиз...

[Muhambetov Ildar]

Хлорид алюминия очень интенсивно взаимодействуетс водой. Стало быть гидролиз. А раствор бромоводорода как-то по-особенному будет разлагать хлорид?

[Cherep]

ПМСМ, этот вопрос имеет большее отношение к координационной химии.
Продублирую.

[Cherep]

Теоретически комплекс получится МeX₆, где Х - галоген. Возможно, они с водой будут разлагаться менее экзотермично...

Или имеется ввиду водный раствор HBr? Тогда ХЗ.

[chemist]

Вопрос такой: а если проводить разборку не водой, а конц. р-ром HBr? Что нам дает основной тепловой эффект - частичный гидролиз или просто сольватация иона металла в воде (тогда, его, видимо, все равно, не избежать)?

Если Вы хотите добиться уменьшения разогрева всей реакционной массы, то часто помогает обратный порядок смешения - РС при охлаждении и перемешивании порциями придают к воде (осторожно передавливают азотом из реактора в реактор через калиброванное отверстие). Кстати, и побочных реакций при такой манере меньше.

[Phobos]

Обратная разборка - это хорошо, пожалуй даже оправдано для непрерывного производства, но на пробную реакцию на 100 кг вряд ли будет свободный реактор рядом. В данном случае вопрос не совсем об этом.

[S324]

у меня раз был фидель со сплавлением насухо с хлоридом алюминия.
так вот, после остывания в колбе оставалась очень твердая кочерыжка, которая
очень медленно взаимодействовала с водой
помогало порционное заливание почти кипящей 10% солянки,
вот это был паровоз ))
но после такой обработки продукт превращался в порошок.

[Iskander]

Вместо воды грузите лёд.
Кислота должна способствовать полному растворению остатков катализатора и облегчать экстракцию

По мне основной теплоэффект от сольватации, затем гидролиз...

По идее, гидролиз должен быть эндотермичным. Так что разогрев от сольватации.

[Muhambetov Ildar]

Если правильно понимаю, речь идёт о безводном хлориде алюминия, который на воздухе дымит: взаимодествует с парами воды с выделением хлороводорода. Пожалуй, водные растворы чего-либо в любом случае дадут Вам сильный тепловой эффект . А в плане отмывки, наверное, HBr лучше удалит продукты гидролиза, но потом и его отмывать надо будет.
Может у кого-то есть ответ, пройдёт ли реакция с твёрдой гашённой известью? Это был бы вариант. А потом слабокислым раствором отмыть.

[S324]

теплового эфекта не избежать.
гидролиз проводить разбавленой солянкой, HBr - дорого.

[chemist]

Обратная разборка - это хорошо, пожалуй даже оправдано для непрерывного производства, но на пробную реакцию на 100 кг вряд ли будет свободный реактор рядом. В данном случае вопрос не совсем об этом.

Нет свободной ёмкости при синтезе 100 кг? . Не смешите! Имннно для периодическорго производства, проверенно, мин нет . Вопрос именно в этом!

[Phobos]

Вопрос был об уменьшении суммарного теплового эффекта при разборке вода vs кислота. Что добавлять к чему и в каком темпе через какое отверстие - я не спрашивал.
В непрерывном производстве правильно иметь два реактора - один сухой, для реакции с AlCl3, другой мокрый, для промывок. Закончили реакцию, передавили из первого во второй, первый промыли небольшой порцией ДХМ и сразу начали загружать следующую порцию. Во втором в это время идут промывки и разделения фаз. Все пучком.
Но для одной небольшой проверочной реакции мне не имеет смысла готовить второй реактор - его подготовка, проверка, очистка (включая аналитическую проверку на чистоту) заберут у смены лишний день работы плюс растворитель и энергию. Так что смеяться имеет смысл тем, кто не прослезится после финального подсчета.
Впрочем, все технологические аспекты в этой теме - оффтоп.

[chemist]

Вопрос был об уменьшении суммарного теплового эффекта при разборке вода vs кислота. Что добавлять к чему и в каком темпе через какое отверстие - я не спрашивал.

Ваш вопрос как раз и решается таким образом. Впрочем как знаете

Но для одной небольшой проверочной реакции мне не имеет смысла готовить второй реактор - его подготовка, проверка, очистка (включая аналитическую проверку на чистоту) заберут у смены лишний день работы плюс растворитель и энергию. Так что смеяться имеет смысл тем, кто не прослезится после финального подсчета.
Впрочем, все технологические аспекты в этой теме - оффтоп.

Ну так HBr использовать для гашения AlCl3 тоже стоит денег, так что можно ничего не выиграть . Помнится, были в методиках такие приёмы - в РС прикапывали конц. HCl, при этом вроде бы тепловой эффект был поменьше за счёт меньшей концентрации Н2О и часть тепла снималась улетающим HCl-газом. Но всё равно такой процесс обычно плохо поддаётся масштабированию, на больших объёмах может и шваркнуть

[Phobos]

Вот как раз водного HBr у нас как гуталина на гуталиновой фабрике:) С процессов ароматической броминации его централизованно собирают в спец. скрабберы, частично идет на всякие такие промывки, частично на реакцию с перекисью для регенерации брома.

[chemist]

Вот как раз водного HBr у нас как гуталина на гуталиновой фабрике:) С процессов ароматической броминации его централизованно собирают в спец. скрабберы, частично идет на всякие такие промывки, частично на реакцию с перекисью для регенерации брома.

Ну тогда это другое дело, надо пробовать, может Ваша отбросная HBr и сработает как HCl. Правда, обычно состав отходов не постоянен...

[pinkylee]

сколько сталкивался с ФК, выделение всегда стандартное: вылить реакционную массу на лед с концентрированной соляной кислотой, после разделения фаз органическая фаза промывается 1-5N солянкой, потом водой. либо ищите еще одну емкость, либо в реактор после реакции грузите при хорошем перемешивании сразу большой объем молотого льда с кислотой.

[Phobos]

Процесс загрузки куда-либо в больших количествах молотого льда меня не привлекает, особенно при 30 градусах вокруг. Да и машины для производства большого количества молотого льда у нас нет.

[maks]

а в чем проблемма разогрева ? что дихлорметан теряется ?
а делать в дихлорэтане не опция ?
по моему водный HBr без льда все равно сильно разогреет

[Phobos]

Дихлорэтан вообще практически забанен на производстве из-за повышенной токсичности.
Проблема даже не столько в том, что теряется ДХМ, а в сильном разогреве со вспениванием, которое может привести к выбросу из реактора. Причем иногда бывает кинетика с периодом индукции - добавил чуть воды, разогрев незначителен, добавил чуть побольше - а оно как попрет.