Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Химия органических соединений - Милош Гудлицкий Книга является монографией по химии фторорга-нических соединений. В ней рассмотрены вопросы номенклатуры, синтеза основных классов фторорганиче-ских соединений, материалы и приборы, используемые •при работе с этими соединениями, фторирующие агенты. Подробно описаны физические « химические оаой-ства, методы анализа и области применения этого ио-вого класса 'Соединений. Рассмотрены также полимерные соединения фтора и их применение. Книга представляет большой интерес для широкого круга химиков-органиков, а также для работников промышленности пластмасс и предприятий, выпускающих и применяющих хладоагеяты.
СОДЕРЖАНИЕ
От автора ............................ 11
Глава I. Введение........................ 13
Развитие химии органических соединений фтора .... \ .... 13
Номенклатура органических соединений фтора.......... 14
Правила работы с фтором, фтористым водородом и фторидами ... 18
Глава II. Аппаратура и материалы................. 21
Лабораторные приборы и приспособления............ 21
Химическая стойкость материалов .............. 26
Стекло ........................... 26
Сталь . . . •........................ 27
Медь............................ 29
Никель .........................' 29
Алюминий, магний..................... 31
Благородные металлы.................... 31
Сплавы .......................... 31
Полимерные материалы................... 31
Глава III. Фторирующие агенты.................. 33
Фтористый водород ...................... 33
Получение фтористого водорода............... 33
Свойства безводного фтористого водорода........... 36
Применение безводного фтористого водорода.......... 37
Фтор ............................. 39
Получение фтора...................... 39
Свойства фтора....................... 42
Применение фтора ..................... 43
Неорганические фториды.................... 43
Фтористый аммоний .................... 44
Фтористый литий ..................... 44
Фтористый натрий ..................... 44
Фтористый калий...................... 44
Кислый фтористый калий (бифторид калия).......... 47
Фтористое серебро ..............;...... 47
Фторное серебро ...................... 48
Фтористый цинк ...................... 48
Фтористая ртуть ...................... 49
Фторная ртуть ....................... 49
Трехфтористый бор..................... 50
Борофтористоводородная кислота .............. 51
Борофториды ....................... 51
Фтористый таллий ..................... 52
Четырехфтористый кремний................. 52
Четырехфтористый церий .................. 52
Четырехфтористый свинец.................. 53
Трехфтористая сурьма ................... 53
Хлорофториды сурьмы ................... 54
Пятифтористая сурьма . . ................. 55
Пятифтористый висмут ................... 55
Трехфтористый хлор .................... 55
Трехфтористый бром..................... 56
Пятифтористый иод .................... 56
Семифтористый иод..................... 56
Трехфтористый марганец.................. 56
Трехфтористый кобальт .................. 56
Органические фторпроизводные в качеств; фторирующих агентов . 57
Глава IV. Методы введения фтора в органические соединения .... 58
Присоединение фтористого водорода............... 58
Присоединение фтористого водорода к олефинам......... 58
Пример 1. Получение 1,2-дихлор-2-фторпропа,1а из 1,2-ди-
хлорпропена-2 ..................... 59
Присоединение фтористого водорода к ацетиленам....... 60
Пример 2. Получение 2,2-дифтороктана изоктина-1 и фтористого
водорода......................... 61
Присоединение фтористого водорода к прочим ненасыщенным соединениям .......................... 61
Присоединение фтора ..................... 61
Присоединение фтора к олефинам............... 62
Пример 3. Получение 1,2-дифтортетрахлорэтана из тетрахлор-
этилена при помощи фтористого водорода и двуокиси свинца . 62
Присоединение фтора к ароматическим системам ......... 63
Присоединение фтора к прочим соединениям с двойными и тройными связями ....................... 64
Замещение водорода фтором.................. 65
Фторирование элементарным фтором............. 67
Пример 4. Получение перфторгептана из гептана и фтора ... 70
Фторирование фторным серебром.............. 71
Пример 5. Получение перфтор-(метилциклогексана) из толуола
действием фторного серебра............... 72
Фторирование трехфтористым кобальтом........... 73
Фторирование прочими фторидами.............. 75
Замещение галогена фтором.................. 77
Замещение галогена фтором действием элементарного фтора ... 78
Замещение галогена фтором действием фтористого водорода ... 79 Пример 6. Получение 1,1,1-трифторпропана из 1,1-ДИХлорпро-
пена-1 ........................ 80
Замещение галогена фтором действием трехфтористой сурьмы . . 83 Пример 7. Получение 2,3-дихлоргексафторбутена-2 из пер-
хлорбутадиена .................... 87
Замещение галогена фтором действием фторидов серебра .... 88
Замещение галогена фтором действием фторидов ртути..... 90
Пример 8. Получение 1-хлор-2,2-дифторпропана из 1,2,3-три-
хлорпропана "...................... 92
Замещение галогена фтором действием галогенфторидов .... 92 Замещение галогена фтором действием фторидов щелочных металлов.......................... . 93
Пример 9. Получение этилфторацетата из этилхлорацетата . . 95
Замещение галогена фтором при действии прочих фторидов ... 98
Замещение кислорода фтором................. 99
Замещение аминогруппы фтором................ 100
Пример 10. Получение фторбгнзола из анилина....... 103
Фторирование электролизом в безводном фтористом водороде . . . 105 '
Пример 11. Получение трнфторуксусной кислоты электролизом
уксусного ангидрида ................. 106
Прочие способы получения органических производных фтора . . . 107
Пример 12. Получение фтористых алкилов разложением эфиров
фтормуравьиной кислоты ............... 108
Глава V. Получение органических соединений фтора......... 110
Получение фторпарафинов и их галогенопроизводных...... 111
Получение фторолефинов и их галогенопроизводных....... 117
Получение фторциклопарафинов и фторциклоолефинов и их галогенопроизводных ........................ 121
Получение фторированных ацетиленов.......,...... 123
Получение фторированных ароматических соединений...... 123
Получение фторированных оксипроизводных и их простых и сложных
эфиров ........................... 127
Получение фторированных альдегидов и кетонов......... 130
Получение фторированных кислот и их производных....... 132
Пример 13. Получение этилтрифторацетата........ 133
Получение фторированных сернистых соединений........ 137
Получение фторированных аминов и других азотсодержащих соединений 138
Получение фторированных производных органических соединений 138
кремния, фосфора и других элементов............. 140
Глава VI. Реакции органических соединений фтора......... 142
Восстановление......................... 142
Гидрирование водородом ................... 143
Восстановление натрием................... 146
Восстановление цинком.................... 146
Восстановление алюмогидридом лития............ 147
Пример 14. а. Получение перфторальдегидов........ 147
б. Получение 2,2,2-трифторэтанола............ 148
Восстановление металлорганическими соединениями ..... 149
Восстановление спиртами.................. 151
Восстановление прочими агентами.............. 151
Окисление........................... 152
Окисление кислородом ................... !52
Окисление перекисью водорода............... 153
Окисление двуокисью азота и азотной кислотой........ 153
Окисление хромовым ангидридом и хромовой кислотой..... 153
Окисление перманганатом калия............... 154
Пример 15. Получение трифторуксусной кислоты из 2,3-дихлор-
гексафторбутена-2.................... 155
Окисление прочими соединениями.............. 156
Галогенирование........................ 156
Реакции с галогенами................... 157
Присоединение галогенов................. 157
Замещение водорода галогенами............. 159
Замещение карбоксильной группы галогеном........ 162
Пример 16. Получение трифториодметана из трифторацетата серебра и иода..................... 163
Прочие реакции фторированных соединений с галогенами . . 164
Реакции с галогеноводородами .................. 165
Реакции присоединения галогеноводородов ......... 165
Реакции замещения при действии галогеноводородов..... 167
Реакции с галогенидами неметаллов и металлов ........... 168
Реакции присоединения ................... 168
Реакции замещения..................... 169
Нитрование.......................... 170
Пример 17. Получение 2,4-динитрофторбензола из фторбензола 171
Нитрозирование....................... 172
Пример 18. Получение 2,2,2-трифтордиазоэтана из 2,2,2-три-
фторэтиламина..................... 173
Сульфонирование ........................ 173
Этерификация......................... 174
Пример 19. а. Получение этилтрифторацетата из азеотропной
смеси трифторуксусной кислоты и воды...... . . 174
б. Получение этилтрифторацетата из трифторацетата натрия 175
Гидролиз............................ 176
Гидролиз монофторпроизводных............... 177
Гидролиз геминальных дифторпроизводных.......... 179
Гидролиз трифторметильной группы............. 180
Пример 20. Гидролиз бензотрифторида.......... 181
Гидролиз перфторпроизводных................ 182
Фтороформная реакция.................... 183
Реакция Фриделя—Крафтса .................. 183
Фторированные соединения как пассивные компоненты в реакции
Фриделя—Крафтса..................... 184
Фторированные соединения как активные компоненты "в реакции
Фриделя—Крафтса ..................... 184
Пример 21. Получение ш,ш,ш-трифторацетофенона из трифтор-
ацетилхлорида и бензола................ 186
Реакции с металлорганическими соединениями......... 187
Магнийорганические соединения............... 187
Реакции фтороргакических соединений с соединениями Гриньяра 187
Получение и реакции фторированных гриньяровских соединений 191
Пример 22. Получение 1,1-Дигидроперфторбутанола-1 .... 194
Литийорганические соединения............... 196
Цинкорганические соединения................ 199
Кадмийорганические соединения............... 200
Ртутьорганические соединения................ 200
Фосфор- и мышьякорганические соединения......... 200
Альдольная конденсация и родственные реакции......... 201
Альдольная конденсация альдегидов и кетонов........ 201
Конденсация сложных фторированных эфиров по Клайзену . . . 203 Пример 23. Получение а,у,у,Т-тетрафторацетоуксусного эфира
из этилфторацетата и этилтрифторацетата ........ 204
Молекулярные перегруппировки................. 206
Перемещение двойной связи................. 206
Перемещение атома галогена................ 206
Изомеризация углеродного скелета............. 207
Пример 24. Получение перфторпропилизоцианата из хлоран-
гидрида перфтормасляной кислоты........... 208 -
Миграция от азота и кислорода к углероду.......... 209
Алкилирование, арилирование и ацилирование.......... 210
Алкилирование...........'............ 210
Пример 25. Получение нитрила ш-фторэнантовой кислоты из
1-фтор-6-бромгексана .................. 212
Арилирование ........................ 213
Ацилирование........................ 214
Реакции присоединения .................... 216 '
Присоединение к двойной связи............... 216
Присоединение, при котором не возникает новая связь между
атомами углерода.................... 217
Пример 26. Получение а.а.р^.р'.р'.^'-гептафтордиэтилового эфира присоединением 2,2,2-трифторэтилового спирта к тетра-
фторэтилену ...................... 218
Присоединение с возникновением новой связи между атомами углерода ........................... 219
Пример 27. Получение 1-хлор-1-иодгексафторпропана из три-
фториодметана и трифторхлорэтилена .......... 223
Присоединение олефинов к олефинам и диенам........ 225
Диеновый синтез...................... 226
Присоединение к тройной связи.......... . . . . 228
Присоединение, при котором не возникнет новая связь между атомами
углерода ........... . . . . 228
Присоединение, при котором возникает новая связь между
атомами углерода................... 229
Прочие реакции присоединения фторированных производных . . 231
Элиминирование ......................... 232
Дегалогенирование...................... 232
Дегалогенирование с образованием двойной и тройной связи . 232
Дегалогенирование, сопровождающееся удваиванием молекулы 234
Дегидрогалогенирование................... 236
Дегидратация........................ 238
Декарбоксилирование .................... 239
Пример 28. Получение перфторбутена-1 из перфторвалерата натрия .......................... 240
Декарбонилирование..................... 241
Пиролиз............................ 242
Пример 29. Деполимеризация политетрафторэтилена в тетра-
фторэтилен....................... 244
Глава VII. Некоторые фторорганические соединения, применяемые для
препаративных целей и в анализе.................. 246
Трифторуксусная кислота.................... 246
Трифторуксусный ангидрид................... 247
Пример 30. Получение октандиона-2,4 из гексина-1 и уксусной кислоты...................... 249
Трифторнадуксусная кислота.................. 249
Пример 31. Получение s-капролактона из циклогексанона . . 251
Трифторацетилгипогалогениты.................. 251
Бромперфторацил амиды..................... 252
Прочие реактивы и растворители................ 252
Глава VIII. Свойства органических соединений фтора ........ 254
Физические свойства...................... 254
Температура плавления................... 254
Температура кипения.................... 255
Плотность.......................... 264
Показатель преломления................... 265
Поверхностное натяжение.................. 266
Вязкость.......................... 266
Диэлектрическая постоянная................. 267
Растворимость........................ 267
физико-химические свойства.................. 269
Образование молекулярных соединений и азеотропов..... 269
Фторсодержащие соединения как кислоты и основания..... 270
Физиологические свойства........... ....... 273
Фторофосфаты........................ 274
Фторацетаты......................... 275
ПрЬчие соединения фтора.................. 275
Глава IX. Аналитическая химия органических соединений фтора . . . 277
Качественные испытания.................... 278
Количественное определение иона фтора............. 279
Определение фтора, связанного с углеродом........... 282
Определение прочих элементов во фторированных соединениях . . . 285
Анализ фтора и фтористого водорода.............. 288
Анализ фреонов........................ 290
Глава X. Применение органических соединений фтора........ 292
Фреоны............................ 292
Получение фреонов...................... 293
Пример 32. Получение дифтордихлорметана........ 295
Пример 33. Получение дифторхлорметана......... 297
Пример 34. Получение 1,1,2-трифтортрихлорэтана..... 298
Свойства фреонов...................... 299
Полимерные материалы..................... 302
Получение мономеров.................... 302
Пример 35. Получение трифторхлорэтилена из 1,1,2-трифтортрихлорэтана ...................... 303
Полимеризация ....................... 305
Пример 36. Теломеризация трифторхлорэтилена в высококипящие масла...................... 305
Пример 37. Полимеризация трифторхлорэтилена в водной суспензии ......................... 306
Фторированные сополимеры................. 307
Свойства фторированных полимеров............. 309
Политрифторхлорэтилен.................. 309
Политетрафторэтилен................... 311
Полиперфторбутадиен................... 313
Фторированные сополимеры................ 313
Переработка и применение фторированных полимеров....... 314
Применение прочих органических соединений фтора........ 316
Литература............................ 318
Формульный указатель....................... 344
Предметный указатель.....................• . . . 359
ОТ АВТОРА
Бесспорно, наиболее подходящим автором для написания специальной мои аграф и и по какому-либо (Вопросу химии должен был бы быть специалист, обладающий в данной области большим личным опытом и способный передать этот опыт своим менее искушенным коллегам. Однако .предлагаемая книга возникла иначе. Она написана начинающим, чтобы лучше войти в тематику ;и проблемы той области, в которой он работает около 10 лет. Известно, что человек лучше познает предмет тогда, когда излагает его другим, так как в этом случае он вынужден обдумывать и формулировать целый ряд идей гораздо основательнее, нежели тогда, когда он занимается только для себя.
Настоящая книга представляет собой субъективный подбор таких разделов химии органических соединений фтора, которые имеют прямое отношение к собственной практике автора в данной области. Автор стремился включить лишь наиболее существенные сведения, необходимые для экспериментальной работы, чтобы в общих чертах ознакомить читателя с возможностью дальнейшего развития химии органических соединений фтора и с лабораторной техникой, во 'Многом отличающейся от обычной. В книга не уделяется специального внимания впервые разработанным методам, веществам и реакциям, нет претензии и на критический отбор статей, которые (могли бы сообщить экспериментальные данные наиболее полно. Автор воздерживался также от теоретических рассуждений, если только это не было необходимо для понимания тех или иных реакций. Вместо этого в книгу введены многочисленные описания методов получения отдельных (соединений, так как конкретные примеры всегда нагляднее общих указаний.
За вводной главой о номенклатуре фтористых соединений и о мерах предосторожности при работе с фтором и фтористым водородом (I) следуют главы: об аппаратуре и материалах для проведения реакций с фтором, фтористым водородом и неорганическими фторидами (II), о получении наиболее употребительных фторирующих агентов (III), о способах получения органических соединений фтора (IV), о получении важнейших фторированных производных (V), о реакциях органических соединений фтора (VI), о фторопроизводных как химических реагентах (VII), о свойствах фторорганических соединений (VIII), об аналитической химия их (IX) и, наконец

Цена: 150руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz