Селективное окисление

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Селективное окисление

Сообщение kika » Пн апр 30, 2018 8:30 am

Здравствуйте, коллеги!
Хотелось бы узнать Ваше мнение по такому вопросу.
Есть водный раствор альдегидов - формальдегида и пропионового.
Задача - окислить перекисью только второй. Возможно ли это?
Мой варинат ответа, что да. Для этого перекись использовать при температуре
не больше 30°C. Перерыла инет, везде пишут, что муравьинка из Fd
получается при высоких температурах.
Так ли это - возможно ли получить пропионовую кислоту без того, чтобы
образовалась муравьинка, ну или можно допустить ее образование в минимальном количестве.
Заранеее спасибо!

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение avor » Пн апр 30, 2018 10:25 am

По мне так формальдегид легче окисляется.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6593
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Селективное окисление

Сообщение Phobos » Пн апр 30, 2018 3:14 pm

гуглить надо и в СФ искать, что-то вроде "chemoсelective oхidation of aldehydes". Еще в Лароке можно посмотреть, в секции окислений альдегидов в кислоты - может там указаны условия селективных реакций.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

ximi
Сообщения: 4407
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение ximi » Пн апр 30, 2018 3:26 pm

Мой варинат ответа, что да. Для этого перекись использовать при температуре
не больше 30°C.
Так формалин легче окислить !

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Пн апр 30, 2018 10:06 pm

avor писал(а):
Пн апр 30, 2018 10:25 am
По мне так формальдегид легче окисляется.
ximi писал(а):
Пн апр 30, 2018 3:26 pm
Так формалин легче окислить !
Вот такой был малюсенький опыт.
В один сосуд поместили водный раствор Fd, в другой - пропионового альдегида.
Водные растворы были одинаковой мольной концентрации.
И просто оставили мешать при открытом, так сказать, воздухе.
Кислотность первого раствора почти не изменилась, а вот во втором
повысилась настолько, что говорило о 10 %-ном окислении пропионового альдегида.
Поэтому у меня сомнения, что Fd, уж, так легко окисляется.
Phobos писал(а):
Пн апр 30, 2018 3:14 pm
гуглить надо и в СФ искать, ...
Спасибо большое!

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6593
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Селективное окисление

Сообщение Phobos » Вт май 01, 2018 6:57 am

Кислотность это не особо количественный показатель, надо бы еще на HPLC заколоть для верности. Кроме того, Вы не учли (пусть и чисто гипотетическую возможность), что формальдегид окисляется быстрее и сразу до CO2, который благополучно улетает.
Но в принципе, если окисление идет по радикальному механизму, то может быть ситуация, когда какой-то промежуточный алкилзамещенный радикал более устойчив, чем из формальдегида.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

maks
Сообщения: 14950
Зарегистрирован: Вс апр 19, 2009 3:32 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение maks » Вт май 01, 2018 1:42 pm

колоть наверное в ГХ , все таки и смотреть убыль альдегидов к внутреннему стандарту
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник

maks
Сообщения: 14950
Зарегистрирован: Вс апр 19, 2009 3:32 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение maks » Вт май 01, 2018 1:57 pm

а если есть смесь, нельзя ли запустить туда слабый гидроксид кальция по реакции Бутлерова, из формальдегида будут получаться сахара очемь водорастворимые
пропионовый альдегид может остается , его экстрагировать в органику и потом уж окислять
он химик, он ботаник-князь Федор , мой племянник

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Ср май 02, 2018 2:23 pm

Phobos писал(а):
Вт май 01, 2018 6:57 am
Кроме того, Вы не учли (пусть и чисто гипотетическую возможность), что формальдегид окисляется быстрее и сразу до CO2, который благополучно улетает.
О! Если бы он так улетел в форме СО2, то от счастья помахала бы ему ручкой. :)
Не все так просто. Он "оседает" в форме муравьинки в смеси.
На модельной смеси муравьинка-вода замечателно работал Pd/C, окисляя первую до СО2.
Стали пробовать на реальной смеси - облом, идет отравление катализатора.
Муравьинка - зло для всей не совсем подготовленной сети труб, поэтому захотелось попробовать
как-то в зародыше не дать ей образоваться.
maks писал(а):
Вт май 01, 2018 1:57 pm
а если есть смесь, нельзя ли запустить туда слабый гидроксид кальция по реакции Бутлерова, из формальдегида будут получаться сахара очемь водорастворимые
пропионовый альдегид может остается , его экстрагировать в органику и потом уж окислять
Пропионовый растворяется в воде. Вот с масляным такая идея может и покатит, спасибо!

Sander12345
Сообщения: 494
Зарегистрирован: Пт апр 13, 2018 7:55 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение Sander12345 » Пт май 04, 2018 9:53 am

kika писал(а):
Ср май 02, 2018 2:23 pm
Phobos писал(а):
Вт май 01, 2018 6:57 am
Кроме того, Вы не учли (пусть и чисто гипотетическую возможность), что формальдегид окисляется быстрее и сразу до CO2, который благополучно улетает.
О! Если бы он так улетел в форме СО2, то от счастья помахала бы ему ручкой. :)
Не все так просто. Он "оседает" в форме муравьинки в смеси.
На модельной смеси муравьинка-вода замечателно работал Pd/C, окисляя первую до СО2.
Стали пробовать на реальной смеси - облом, идет отравление катализатора.
Муравьинка - зло для всей не совсем подготовленной сети труб, поэтому захотелось попробовать
как-то в зародыше не дать ей образоваться.
maks писал(а):
Вт май 01, 2018 1:57 pm
а если есть смесь, нельзя ли запустить туда слабый гидроксид кальция по реакции Бутлерова, из формальдегида будут получаться сахара очемь водорастворимые
пропионовый альдегид может остается , его экстрагировать в органику и потом уж окислять
Пропионовый растворяется в воде. Вот с масляным такая идея может и покатит, спасибо!
Может, просто отогнать формалин до приемлемого уровня?
По условиям не смотрел, но, подозреваю, это будет дешевле.

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Пт май 04, 2018 11:45 am

Спасибо! Наверное дешевле, но нагревание смеси не очень желательно.
Вот если бы прошло желаемое окисление, а Fd остался бы целехоньким,
так потом будем его гнать.

Sander12345
Сообщения: 494
Зарегистрирован: Пт апр 13, 2018 7:55 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение Sander12345 » Пт май 04, 2018 11:48 am

kika писал(а):
Пт май 04, 2018 11:45 am
Спасибо! Наверное дешевле, но нагревание смеси не очень желательно.
Вот если бы прошло желаемое окисление, а Fd остался бы целехоньким,
так потом будем его гнать.
Под вакуумом можно отогнать. Хоть при комнатной температуре.

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Пт май 04, 2018 12:02 pm

Вот при комнатной температуре попробовать - это идея. Спасибо!
А он пойдет? Тяга к воде его не остановит?

Sander12345
Сообщения: 494
Зарегистрирован: Пт апр 13, 2018 7:55 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение Sander12345 » Пт май 04, 2018 1:36 pm

kika писал(а):
Пт май 04, 2018 12:02 pm
Вот при комнатной температуре попробовать - это идея. Спасибо!
А он пойдет? Тяга к воде его не остановит?
Там нужно покопаться по данным.
Идеальный вариант- найти зависимость давления паров формальдегида над водными растворами в зависимости от концентрации.
Пропаналь, пишут, в виде азеотропа кипит при 48 градусах.
Что с формальдегидом не знаю, сходу не нашел. Пишут, 37 %-й при 96 кипит.
В общем, можно отогнать формалин от пропаналя или пропаналь от формалина )))

Вода кипит при 2 мм рт. ст. при нуле.

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Пт май 04, 2018 9:23 pm

Ага, спасибо! С давлением надо быть тогда поосторожнее.
При 100 мм рт.ст., если память не изменяет, у воды т-ра кипения около 50.
Наверное, около того и будем крутиться.
Спасибо большое!

stearan
Сообщения: 979
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2007 4:21 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение stearan » Сб май 05, 2018 9:25 pm

Sander12345 писал(а):
Пт май 04, 2018 1:36 pm
Что с формальдегидом не знаю, сходу не нашел.
закономерно. система формальдегид-вода не имеет простого фазового равновесия пар-жидкость, которое м.б.бы описать привычными моделями с коэффтами активности (типа Wilson, NRTL, Uniquac...), про идеальный закон Raoult-Dalton и не думая. формальдегид с водой образует метиленгликоли по "ступенчатому" механизму, реакции можно считать равновесными, но если и ограничиться первыми 2мя-3мя членами ряда, и так итоговые выражения связывающие общую концентрацию формальдегида в жидкости с парциальным давлением в паровой фазе надо решать численно. короче, расчет дистилляции/ректификации формалиновых растворов - это отдельная задача.

Iskander
Сообщения: 3151
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение Iskander » Вс май 06, 2018 9:13 am

Ну, мне кажется два варианта.
Первый - окисление в сильно кислой среде. Формальдегид уйдёт в гем-диол (вроде как у него равновесие в сторону диола), который будет иметь другую кинетику, а то и вообще уцелеет.
Второй - вывалить формальдегид в осадок в виде уротропина.

Sander12345
Сообщения: 494
Зарегистрирован: Пт апр 13, 2018 7:55 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение Sander12345 » Пн май 07, 2018 3:33 pm

stearan писал(а):
Сб май 05, 2018 9:25 pm
Sander12345 писал(а):
Пт май 04, 2018 1:36 pm
Что с формальдегидом не знаю, сходу не нашел.
закономерно. система формальдегид-вода не имеет простого фазового равновесия пар-жидкость, которое м.б.бы описать привычными моделями с коэффтами активности (типа Wilson, NRTL, Uniquac...), про идеальный закон Raoult-Dalton и не думая. формальдегид с водой образует метиленгликоли по "ступенчатому" механизму, реакции можно считать равновесными, но если и ограничиться первыми 2мя-3мя членами ряда, и так итоговые выражения связывающие общую концентрацию формальдегида в жидкости с парциальным давлением в паровой фазе надо решать численно. короче, расчет дистилляции/ректификации формалиновых растворов - это отдельная задача.
Действительно.
Тогда посмотреть, как сместить равновесие в сторону "тяжелых форм" формальдегида и отогнать пропаналь.

kika
Сообщения: 7063
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Селективное окисление

Сообщение kika » Пн май 07, 2018 8:53 pm

Не сбивайте меня, пожалуйста, с такого понятного, первый раз предложенного пути -
отпарить Fd при нормальной температуре и низком давлении.
Пропаналь нетраспортабелен - это аксиома, поэтому он в системе должен остаться.
Если Fd по каким-то расчетным/не расчетным принципам не повалит из системы,
так финито, пусть остается, попробуем еще перекисью при нормально температуре
с мольным соотношением только на пропаналь, а там, глядишь, и все трубы
успеют поменять на пластиковые. :-)

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6593
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Селективное окисление

Сообщение Phobos » Пн май 07, 2018 11:23 pm

А реакция с каким-нибудь дитионитом, например, с образованием ронгалита - не пойдет селективно по формальдегиду?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 33 гостя