Влияние концентрации п-толуолсульфокислоты и температуры на совмещенный процесс дегидратации и гидрокарбалкоксилирования
Автор: Севостьянова Надежда Тенгизовна, Баташев Сергей Александрович
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Химические науки
Статья в выпуске: 7 (8), 2016 года.
Бесплатный доступ
В работе рассмотрена возможность синтеза циклогексилциклогексанкарбоксилата на основе совмещенных процессов кислотнокаталитической дегидратации циклогексанола и гидрокарбалкоксилирования образующегося циклогексена при катализе системой Pd(PPh3)2Cl2 - PPh3 - моногидрат п-толуолсульфокислоты. Цель работы состояла в определении оптимальных значений концентрации моногидрата п-толуолсульфокислоты и температуры для достижения наибольшего выхода циклогексилциклогексанкарбоксилата. В качестве основного метода исследования применялся кинетический метод. Анализ реакционной массы осуществлялся методом газо-жидкостной хроматографии по разработанной ранее методике. Установлено, что оптимальное соотношение концентраций циклогексанола и кислоты составляет 2,5:1, оптимальная температура - 383 °К. В результате совмещения процессов дегидратации циклогексанола и гидрокарбалкоксилирования циклогексена удалось достичь выхода эфира 86,8% при степени конверсии циклогексанола 93,6%. Изменение концентрации кислоты и температуры вызывало снижение выхода эфира и конверсии циклогексанола. Полученные результаты могут стать основой для разработки совмещенных процессов синтеза насыщенных сложных эфиров состава СnHmCOOСnHm.
Циклогексанол, циклогексен, циклогексилциклогексанкарбоксилат, дегидратация, гидрокарбалкоксилирование, совмещенный процесс, п-толуолсульфокислота, оксид углерода (ii), палладиевый катализатор
Короткий адрес: https://sciup.org/14112395
IDR: 14112395 | УДК: 541.128.5; | DOI: 10.5281/zenodo.58041
Effects of the p-toluenesulfonic acid concentration and temperature on the combined process of dehydration and hydrocarbalcoxylation
This paper presents a possibility of the cyclohexyl cyclohexanecarboxylate synthesis on the base of the combined processes of acid- catalyzed dehydration of cyclohexanol and the hydrocarbalkoxylation of the formated cyclohexene at catalysis by the Pd(PPh3)2Cl2 - PPh3 - p-toluenesulfonic acid monohydrate system. The objective of the work was contained in the determination of the optimal values of p-toluenesulfonic acid concentration and the temperature to receive the maximum yield of the cyclohexyl cyclohexanecarboxylate. The kinetic method was used as the general method of investigation. The analysis of the reaction mass was realized by the gas-liquid chromatography method with the developed earlier procedure. It was ascertained that the optimal relation of the cyclohexanol and acid was 2.5/1, the optimal temperature was 383 °K. As a result of combination of the cyclohexanol dehydration and cyclohexene hydrocarbalkoxylation processes it was a success to reach the ester yield of 86.8% at the cyclohexanol conversion of 93.6%. The changes of the acid concentration and the temperature caused the decrease of the ester yield and the cyclohexanol conversion. The obtained results may be the base of the formation of the processes of the saturated esters СnHmCOOСnHm synthesises.
Список литературы Влияние концентрации п-толуолсульфокислоты и температуры на совмещенный процесс дегидратации и гидрокарбалкоксилирования
- Аверьянов В. А., Севостьянова Н. Т., Баташев С. А., Несоленая С. В. Механизм каталитического действия системы Pd(PPh3)2Cl2 -PPh3 -п-толуолсульфокислота на реакцию гидрокарбалкоксилирования циклогексена в среде циклогексанола//Нефтехимия. 2006. Т. 46. №6. С. 435-445.
- Аверьянов В. А., Севостьянова Н. Т., Баташев С. А. Кинетические закономерности гидрокарбалкоксилирования циклогексена циклогексанолом, катализируемого системой Pd(PPh3)2Cl2 -PPh3 -п-толуолсульфокислота//Нефтехимия. 2008. Т. 48. №4. С. 286-294.
- Vavasori A., Toniolo L., Cavinato G. Hydroesterification of cyclohexene using the complex Pd(PPh3)2(TsO)2 as catalyst precursor. Effect of a hydrogen source (TsOH, H2O) on the TOF and a kinetic study (TsOH: p-toluenesulfonic acid). Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 2003, v. 191, no. 1. pp. 9-21.
- Vavasori A., Cavinato G., Toniolo L. Effect of a hydride source (water, hydrogen, p-toluenesulfonic acid) on the hydroesterification of ethylene to methyl propionate using a Pd(PPh3)2(TsO)2 (TsO = p-toluenesulfonate anion) catalyst precursor. Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 2001, v. 176, no. 1-2, pp. 11-18.
- Аверьянов В. А., Севостьянова Н. Т., Баташев С. А., Демерлий А. М. Кинетические аспекты влияния п-толуолсульфокислоты на Pd-катализируемое гидрокарбометоксилирование циклогексена//Ученые записки: электронный научный журнал Курского государственного университета. 2013. №3-2 (27). С. 60-68. Режим доступа: http://www.scientific-notes.ru/index.php?page=6&new=32 (дата обращения 24.02.2016).
- Севостьянова Н. Т., Баташев С. А., Юрьева А. Г. Разработка методики хроматографического анализа реакционной массы гидрокарбалкоксилирования циклогексена циклогексанолом и СО//Бюллетень науки и практики. Электрон. журн. 2016. №6 (7). С. 35-39. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/sevotjanova (дата обращения 15.06.2016) DOI: 10.5281/zenodo.55872
