Математика | ||||
Органическая электрохимия: В двух книгах: Кн. 1/Под ред. М. Бейзера и X. Лупда.— Пер. с англ./Под ред. В. А. Петросяна и Л. Г. Феоктистова.— М.; Химия, 1988. 469 с. ISBN 5-7245-0607-6 (Кн. 1).—ISBN 5-72-0132-5 Фундаментальный труд, посвященный электрохимическим процессам с участием органических соединений. Освещены основные аспекты этой быстро развивающейся области науки—теоретические и методические основы электросинтеза, электрохимическое поведение соединений основных классов, основные типы их превращений с разрывом и образованием новых связей, лабораторные реакции и промышленные процессы, свойства и способы очистки используемых электролитов и растворителей. Для химиков-органиков и электрохимиков, инженеров-технологов, преподавателей вузов и аспирантов. Табл. 59. Ил. 116. Библиогр. 4797 назв. | ||||
редисловие к первому изданию 17 Список авторов 19 Некоторые термины и сокращения 19 Глава 1. Вводный очерк. М. Бейзер, X. Лунд _ 21 i.l. Примеры использования электролиза в синтезе " - 22 1.1.1. Превращения функциональных групп 22 1.1.2. Реакции замещения 23 1.1.3. Реакции присоединения 23 1.1.4. Реакции сочетания . 24 1.1.5. Реакции расщепления . 25 1.1.6. Непрямой электролиз 25 1.1.7. Полимеризация . _ 25 Библиографический список, 26 I. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ. ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ 27 Глава 2. Основные понятия. Ж. Коки 27 2.1. Введение 27 2.2. Основные электродные явления 30 2.2.1. Химическое и электрохимическое окисление и восстановление органических соединений 30 2.2.2. Качественная интерпретация вольтамперных кривых в простых системах 33 2.2.3. Уравнение кривой плотность тока — потенциал для простых систем -41 2.3. Влияние сопряженных химических реакций 52 2.3.1. Введение 52 2.3.2. Вероятные пути протекания конкретного процесса 65 2.3.3. Принципы расчета кривых ток — потенциал 56 2.4. Проблемы, связанные с гетерогенной природой электрохимических реакций 63 2.4.1. Введение 63 2.4.2. Теория двойного слоя 64 2.4.3. Адсорбционные явления 70 2.4.4. Поверхностные явления на твердых электродах 76 2.5. Связь между структурой и электрохимическими свойствами 79 2.5.1. Соотношение между потенциалами окисления и восстановления и энергией молекулярных орбиталей 79 2.5.2. Нетермодинамические соотношения " 82 2.6. Роль реакционной среды 83 2.6.1. Влияние среды на электродные реакции 84 2.6.2. Влияние среды на сопряженные химические реакции 85 Библиографический список 87 Глава 3. Методы исследования электрохимических реакций органических соединений. О. Хаммерих, Б. Свенсмарк, В. Паркер 90 3.1. Введение 90 3.2. Вольтамперометрия с линейной разверткой потенциала и цикличе- вольтамперометрия 92 3.2.1. Введение 92 ОГЛАВЛЕНИЕ 3.2.2. Обсуждение эксперимента 92 3.2.3. Реакции с переносом заряда 97 3.2.4. Сопряженные химические реакции 100 3.2.5. Детальный анализ методов вольтамперометрии с линейной разверткой потенциала 103 3.2.6. Применение вольтамперометрии с линейной разверткой потенциала и циклической вольтамперометрии 105 3.3. Методы, основанные на ступенчатом изменении потенциала и тока ПО 3.3.1. Хр он о ампер о метр ия ПО 3.3.2. Хронокулопометрия . 114 3.3.3. Хронопотепциометрия 115 3.4. Полярография 117 3.4.1. Основные положения Н7 3-4.2. Применение полярографии 121 3.5. Методы, основанные на принудительной конвекции; использование вращающихся электродов 123 3.5.1. Общие представления 123 3.5.2. Вращающийся дисковый электрод • 125 3.5.3. Вращающийся дисковый электрод с кольцом 12Q 3.5.4. Вращающиеся электроды других типов 133 3.5.5. Применение вращающихся дисковых электродов для изучения кинетики гомогенных процессов 135 3.6. Кулопометрия 136 3.7. Комбинированные электрохимические и оптические методы 139 3.7.1. Общие представления ' 139 3.7.2. Проведение эксперимента и применение , 141 3.8. Спектроскопия ЭПР ' ' 148 152 Глава 4. Связь между микро- и макропроцессами. П. Зуман 157 4.1. Факторы, определяющие различие между процессами микро- и макроэлектролиза 157 4.2. Вольтамперометрия . 158 4.3. Кулонометрия 163 4.4. Выводы и рекомендации 164 Библиографический список 164 Глава 5. Практические вопросы электролиза. X. Лунд 165 5.1. Введение 165 5.2. Ячейки для электролиза 167 5.2.1. Ячейки с плоскими электродами 171 5.2.2. Ячейки с объемными электродами 179 5.2.3. Ячейки специального назначения 180 5.3. Диафрагмы 180 5.3.1. Пористые диафрагмы ' 181 5.3.2. Ионообменные мембраны 181 5.4. Электроды 182 5.4.1. Катоды - 184 5.4.2. Аноды 186 5.4.3. Полупроводниковые электроды 187 5.4.4. Оптически прозрачные электроды ' 188 5.4.5. Электроды с модифицированной поверхностью 188 5.5. Электроды сравнения 191 5.5.1. Электроды первого рода . 194 5.5.2. Электроды второго рода • .--••• 195 5.5.3. Редокс-электроды . 198 5.6. Растворители • " - 199 5.6.1. Протонные растворители " ' 204 5.6.2. Анротонные растворители 210 5.6.3. Концентрированные растворы солей 221 5.7. Электролиты 222 571. Анионы 222 5.7.2. Катионы 224 5-7.3. Полиэлектролиты • 226 5.7.4. Буферные растворы 226 5.8. Источники напряжения и кулонометрЫ 227 5.8.1. Источники напряжения 227 5.8.2. Кулонометры 228 5.9. Практические советы 229 5.9.1. Электрическая схема . 229 5.9.2. Реакции на противоэлектроде "' " 230 5.9.3. Удаление кислорода 230 5.9.4. Удаление примесей 230 5.9.5. Обнаружение промежуточных частиц , 231 5.9.6. Определение числа электронов , ( . 231 5.9.7. Обработка реакционной смеси ^ 231 Библиографический список 232 II. НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОСИНТЕЗА И МЕХАНИЗМЫ КАТОДНЫХ РЕАКЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИИ, КЛАССИФИЦИРОВАННЫХ ПО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫМ ГРУППАМ . 243 Глава 6. Восстановление углеводородов. Р. Дитц 243 6.1. Образование анион-радикалов , 244 6.2. Реакции анион-радикалов , 247 6.2.1. Протонирование . 247 6.2.2. Гомогенное окисление > -. gg5 6.2.3. Реакции присоединения 258 6.2.4. Димеризация и полимеризация ' 260 6.3. Образование дианионов и их реакции 261 6.4. Восстановление карбениевых ионов 265 Библиографический список . 266 Глава 7. Восстановление галогенсодержащих соединений. Л. Г. Феоктистов 270 7.1. Образование углеводородов или менее галогенированных соединений 271 7.2. Образование ненасыщенных и циклических соединений 275 7.3. Восстановительное сочетание 280 7.4. Образование металлорганических соединений 280 7.5. Строение галогенидов и условия восстановления 281 Библиографический список ' 284 Глава 8. Восстановление нитросоединений. X. Лунд 289 8.1. Алифатические нитросоединения и их производные 289 8.1.1. Нитроалкапы 289 8.1.2. Нитрозосоединения 297 8.1.3. Оксимы 297 8.1.4. Алкилгидроксиламины ' - 298 8.1.5. Азокси- и азосоединения, гидразины . 298 8.1.6. Диазосоедииения 299 8.1.7. Эфиры азотной кислоты 300 8.2. Ароматические нитросоединения и их производные 300 8.2.1. Мононитробензолы 300 8.2.2. Дипитробензолы 307 8.2.3. Нитрозосоединения ... 310 8.2.4. Фенилгидроксиламины 311 8.2.5. Азоксинбензолы 311 8.2.6, Азобензолы 311 8.2.7, Гидразобензолы 313 8.2.8, Соли диазопня 313 8.3. ЛМ-1нтрамины, jV-нитрозамппы и Л/-нитрозамндЫ . 313 8.3.1, Л'-Нитрамипы . 313 8.3.2, ЛЧ1итрозамины 314 8.3.3, Л'-Нитрозамиды • 314 Библиографический список • 315 Глава 9. Восстановление насыщенных карбонильных соединений и их производных. Л. Г. Феоктистов, X. Лунд 319 9.1. Введение 319 9.2. Образование спиртов 323 9.3. Образование гликолей и пипакопов 329 9.4. Образование углеводородов . 336 9.5. Образование металлорганических соединений 339 9.6. Восстановительное сочетание 340 9.7. Строение карбонильных соединений и условия восстановления 340 9.8. Производные карбонильных соединений ,' 341 9.8.1. Производные аммиака •• - : ' 342 9.8.2. Производные гидразина 344 9.8.3. Производные гидроксиламина 347 Библиографический список 349 Глава 10. Восстановление а,р-ненасыщенных карбонильных соединений. М. Бейзер, Л. Г. Феоктистов 358 10.1. Механизмы электродных реакций 358 10.1.1. Водные системы; зумановский анализ _, . • • 360 10.1.2. Апротонные среды 360 10.2. Образование насыщенных карбонильных соединений и насыщенных спиртов 361 10.3. Улавливание промежуточных частиц 362 JQ.4. Восстановительная димеризация (гидродимеризация) 363 10.5. Особенности поведения хинонов 367 Библиографический описок 367 Глава И. Восстановление карбоновых кислот и их производных. Л.Эбер- сон, Дж. Атли 370 ИЛ. Карбоновые кислоты 370 11.2. Сложные эфиры, лактоны и ангидриды 376 11.3. Амиды, лактамы, имиды и гидразиды 381 11.4. Нитрилы 384 Библиографический список 385 Глава 12. Восстановление ониевых соединений. Л, Корнер 388 12.1. Роль электролита фона . 388 12.2. Соли аммония 390 12.2.1. Химическое поведение солей аммония на катоде " 390 12.2.2. Ониевые амальгамы 390 12.3. Соли фосфония . • 392 12.4. Соли арсония ... - 395 12.5. Соли сульфония ' 395 12.6. Образование илидов при электролизе солей фосфония и сульфония 396 12.7. Асимметрическая индукция при использовании оптически активных электролитов фона 396 Библиографический список. 397 III. НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОСИНТЕЗА И МЕХАНИЗМЫ АНОДНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, КЛАССИФИЦИРОВАННЫХ ПО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫМ ГРУППАМ 398 Глава 13. Окисление углеводородов. Л. Эберсоп, Дж. Атли 398 13.1. Механизмы реакций 399 13.1.1. Прямое окисление 399 13.1.2. Непрямое окисление 400 13.2. Ароматические и алкилароматические углеводороды 400 13.3. Алканы, алкены и алкадиены 407 13.4. Роль химических реакций 411 13.4.1. Возможные взаимодействия до переноса электрона - 412 13.4.2. Реакции присоединения и замещения 413 13.4.3. Реакции сочетания 416 13.4.4. Реакции непрямого окисления 420 Библиографический список 420 Глава 14. Окисление карбоновых кислот. Л- Эберсон, Дою, Атли 423 14.1. Условия проведения эксперимента 425 14.1.1. Потенциал анода и плотность тока 425 14.1.2. Материал электрода . 426 14.1.3. Растворители и рН 426 14.1.4. Температура 428 14.1.5. Добавки , 428 14.2. Механизм реакции Кольбе 429 14.2.1. Основные проблемы ' 429 34.2.2. Детальное доказательство механизма - 430 14.2.3. Стереохимия и адсорбция 433 14.2.4. Двухэлектронное окисление 435 14.3. Применение реакции Кольбе 437 14.3.1. Реакция сочетания радикалов 437 14.3.2. Реакции радикального замещения, присоединения и аддитивной димеризации радикалов 441 14.3.3. Реакции двухэлектронного окисления 442 34.3.4. Окисление с последующим расширением цикла, фрагментацией и элиминированием 444 14.3.5. Дскарбоксилирование дикарбоновых кислот 445 Библиографический список 446 Глава J5. Окисление аминов. Р. Лайпс 450 15.1. Алифатические амины и бензиламины 451 15.1.1. Первичные амины 451 15.1.2. Третичные амины 452 15.1.3. Бензиламины . 453 15.2. Аминоспирты ч 455 15.3. Аминокислоты 456 15.4. Ароматические амины , ' 457 15.4.1. Фенилзамещениые амины 457 15.4.2. Фенилендиамины . 464 15.4.3. Аминофенолы ' 465 15.4.4. Аминоантрацены 465 15.5. Амино- и аминофенилэтилены ' 466 15.5.1. Аминоэтилсны 467 15.5.2. Аминофенилэтилены ' 467 Библиографический список 468 Глава 16. Окисление кислородосодержащих соединений. О. Хаммерих 470 16.1. Фенолы и их производные 470 16.1.1. Одноатомные фенолы 470 16.1.2. Гидрохиноны и пирокатехины • 480 16.1.3. Эфиры гидрохинонов и пирокатехинов 483 16.1.4. Ароматические простые п сложные эфиры • 487 16.2. Спирты и их производные 492 16.2.1. Бепзиловые спирты и простые бензиловые эфиры 492 16.2.2. Алифатические спирты и альдегиды 495 16.2.3. Углеводы .. 497 16.2.4. Алифатические простые эфиры 499 Библиографический список 500 Глава 17. Окисление серосодержащих соединений. Б. Свенсмарк 503 17.1. Сульфиды • • ' • 504 17.1.1. Моносульфиды • • 504 17.1.2. Дисульфиды .-.-..-• . , 505 17.1.3. Тиоацетали и родственные соединения 506 17.1.4. Полисульфиды -; \. • - . -- .- 506 17.2. Тиокарбонильные соединения ' 507 17.2.1. Тиокислоты 507 17.2.2. Тиоамиды 508 17.2.3. Тиомочевипы 508 17.2.4. Гетероциклические тиокарбонильные соединения ' 508 17.2.5. Дитиокарбонаты , . . 509 17.3. Гетероциклические системы <. 509 17.3.1. Гетероароматические соединения . •...-,. - . 510 17.3.2,-Тритиапенталепы и 1,2-дитиолы ' . 511 17.3.3. Тиоксантен 512 17.4. Другие соединения • 513 514 IV. ЭЛЕКТРОХИМИЯ НЕКОТОРЫХ КЛАССОВ СОЕДИНЕНИЙ 515 Глава 18. Электролиз гетероциклических систем. X. Лунд 515 18.1. Электросинтез гетероциклических систем ,.. 515 18.1.1. Реакции циклизации .' 515 18.1.2. Реакции сужения цикла 530 18.1.3. Реакции расширения цикла 532 18.2. Электродные реакции гетероциклических систем 533 18.2.1. Соединения, содержащие один атом кислорода 533 18.2.2. Соединения, содержащие один атом серы 535 18.2.3. Соединения, содержащие один атом азота 536 18.2.4. Соединения, содержащие один атом кислорода и один атом азота 541 18.2.5. Соединения, содержащие один атом серы и один атом азота 542 18.2.6. Соединения, содержащие два атома кислорода или серы 542 18.2.7. Соединения, содержащие два атома азота 543 18.2.8. Соединения, содержащие один атом кислорода и два атома азота 550 18.2.9. Соединения, содержащие один атом серы и два атома азота 550 18.2.10. Соединения, содержащие три атома азота 550 18.2.11. Соединения, содержащие четыре атома азота 551 [8.3. Электродные реакции замещенных гетероциклических соединений 554 18.3.1. Алкил- и алкенилзамещенные гстероциклы 554 18.3.2. Гидроксизамсщенныс гетероциклы 555 18.3.3. Формил- и оксозамещенные гетероциклы и их производные 560 18.3.4. Карбоксизамещенпые гстероциклы и их производные 561 18.3.5. Соединения с азотсодержащими заместителями 563 18.3.6. Соединения с заместителями, содержащими серу 564 18.3.7. Галогензамещепные гетероциклы 565 Библиографический описок 565 Глава 19. Синтезы и реакции элементорганических и координационных соединений. Д. Уайт 575 19.1. Электрохимические синтезы 576 19.1.1. Синтезы металлорганических соединений из алкялгалогенидов 576 19.1.2. Синтезы металлорганических соединений из олефинов 582 19.1.3. Синтезы металлорганических соединений из кетонов и монооксида углерода 586 19.1.4. Синтезы координационных соединений 587 19.1.5. Синтезы органических соединений неметаллов 588 19.2, Электрохимические реакции 591 19.2.1. Органические соединения sp-металлов 591 19.2.2. Органические соединения переходных металлов • 598 19.2.3. Координационные соединения 60S 19.2.4. Органические соединения неметаллов 614 Библиографический список 61/ V. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, КЛАССИФИЦИРОВАННЫЕ ПО ТИПУ РЕАКЦИЙ 626 Глава 20. Восстановительное сочетание. М. Бейзер 626 20.1. Типы реакций сочетания 627 20.2. Механизмы сочетания 630 20.3. Углеводороды ' 631 20.4. Галогенсодержащие соединения 633 20.5. Нитросоединения и их производные 638 20.6. Насыщенные карбонильные соединения . 639 20.6.1. Гидродимеризация '' 639 20.6.2. Смешанное восстановительное сочетание 641 20.7. а,|3-Ненасыщенные карбонильные соединения 644 20.8. а.р-Ненасыщенныс кислоты 644 20.9. Активированные олефины 646 20.10. Ониевые соединения 658 20.11. Соединения других классов . 660 Библиографический список 664 Глава 21. Окислительное сочетание. Я. Андерсон, Дж. Стоккер 672 21.1. Ароматические соединения 672 21.1.1. Углеводороды 672 21.1.2. Фенолы и алкиларилосые простые эфиры 675 21.1.3. Амины . 679 21.2. Алкены 684 21.2.1. Арилэтилсны и диены • 684 21.2.2. Простые виниловые эфиры 686 21.2.3. Аминоалкены • 686 21.3. Органические анионы ' ' 687 21.4. Внутримолекулярное сочетание 692 21.5. Азот-, серо- и фосфорсодержащие соединения со связью гетеро-атом — гетероатом 698 Библиографический список . , 700 Глава 22. Реакции расщепления. Л. Хорнер, X. Лунд 703 22.1. Олневые соединения . 703 22.1.1. Соли аммония 704 22.1.2. Соли фосфония 706 22.1.3. Соли арсония 710 22.1.4. Соли стибония 710 22.1.5. Соли иодония 711 22.1.6. Соли сульфония 711 22.1.7. Реакции продуктов катодного расщепления солей фосфония и сульфония с акцепторами олефинового ряда 713 22.2. Соединения серы ' 714 22.2.1. Сульфоны 714 22.2.2. Сульфиды . . 717 22.2.3. Дисульфиды • 718 ' 22.2.4. Сульфонамиды и карбоксамиды 719 22.2.5. Эфиры сульфокислот 723 22.2.6. Эфиры ароматических 5-тиокарбоновых кислот 725 22.2.7. Тиоцианаты . 725 22.3. Элиминирование а-заместителей в циано- и карбоксисоединенйях 726 22.4. Расщепление трифенилфосфина и его оксида • 726 22.5. Расщепление одинарных связей 727 22.5.1. Связь углерод—углерод 727 22.5.2. Связь углерод—кислород . 731 22.5.3. Связь углерод—азот 735 22.5.4. Связь углерод—галоген 736 22.5.5. Связь сера—галоген : - .-.-.-• 737 22.5.6. Связь кислород—кислород 737 22.5.7. Связь азот—азот ' 738 22.5.8. Связь азот—кислород 739 Библиографический список . - 739 Глава 23. Анодное замещение. //. Эберсон, Дж. Атли 744 23.1. Образование связей углерод—кислород 746 23.1.1. Гидроксилирование 746 23.1.2. Алкоксилирование 749 23.1.3. Ацилоксилирование 754 23.1.4. Замещение нитрат-ионом 759 23.2. Образование связей углерод — сера. Тиоцианирование • 759 23.3. Образование связей углерод—азот 759 23.3.1. Ацетамидирование " 759 23.3.2. Нитрование 763 23.3.3. Замещение азид-ионом 764 23.3.4. Замещение цианат-ионом 765 23.3.5. Пиридинирование 765 23.4. Образование связей углерод—углерод 766 23.4.1. Цианирование 766 23.4.2. Метоксикарбонилирование ' 769 23.4.3. Меж- и внутримолекулярное сочетание 769 23.5. Образование связей углерод—галоген 772 Библиографический список 773 12 Глава 24. Анодное фторирование. И. Н. Рожков 777 24 1 Жесткое фторирование в жидком фтороводороде 778 24.1.1. Аппаратура и условия эксперимента 778 24.1.2. Применение в синтезе 781 24.1.3. Общие закономерности жесткого фторирования 786 24.2. Мягкое фторирование в органических растворителях ' 788 24.3. Общее рассмотрение механизма • 792 Библиографический список 795 VI. НЕПРЯМОЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ВОССТАНОВЛЕНИИ И ОКИСЛЕНИЕ 798 Глава 25. Восстановление амальгамами. X, Лунд 798 25.1. Ненасыщенные соединения 799 25.2. Галогепорганические соединения . 802 25.3. Ртутьорганические соединения 803 25.4. Нитрососдинения и их производные 804 25.5. Карбонильные соединения и их производные 805 25.6. Карболовые кислоты и их производные 806 25.7. Фенолы " . 807 25.8. Реакции разрыва связей (кроме связи углерод—галоген) 808 25.9. Реакции" полимеризации 809 Библиографический список ' 810 Глава 26. Электрохимически генерируемые реагенты. Ж. Симоне 812 26.1. Медиаторы (непрямой обмен электронов} 812 26.1.1. Общие представления о каталитических процессах 812 26.1.2. Неорганические медиаторы 815 26.1.3. Органические медиаторы 820 26.1.4. Другие медиаторы 825 26.1.5. Каталитические редокс-процессы, сопровождающиеся побочными реакциями 825 26.1.6. Роль электрона (процессы типа ЕСЕ) 828 26.2. Надпероксид-ион-радикал • 830 26.3. Галоген 832 26.4. Водород 834 Библиографический список . 835 Глава 27. Восстановление сольватированньтми электронами. X. Лунд 839 27.1. Восстановление в среде, богатой протонами 844 27.1.1. Ароматические соединения 845 27.1.2. Алкены 846 27.1.3. Карбонильные соединения 847 27.2. Восстановление в среде аминов 847 27.2.1. Ароматические углеводороды 847 27.2.2. Алкины и алкены - . 848 27.2.3. Амиды . 849 Библиографический список . 850 Цена: 250руб. |
||||