Гидрогенолиз
Гидрогенолиз (от лат. Hydrogen — водород, lysis — разрушение, растворение) — разрушение связей между углеродом и гетероатомом или двумя гетероатомами под действием водорода. Такой способ широко используется в органическом синтезе.
История открытия реакции[править]
В 1933 году химики Н. Д. Зелинский, Б. А. Казанский и А. Ф. Платэ открыли реакцию гидрогенолиза пятичленного кольца на примере гидрогенолиза бицикло-(1,2,2)-гептана. Процесс протекал при температуре 225—300°С, при платинированном угле в атмосфере водорода. В дальнейшем были исследованы кинетика реакции, оптимальные условия протекания реакции, влияние заместителей на скорость реакции. Были развиты представления о механизме гидрогенолиза на платинированном угле.[1]
Связи, которые подвергаются гидрогенолизу[править]
Гидрогенолизу подвергаются связи C-O, C-N, C-Hal (Hal — галогены), в бензильном (по соседству с бензольным кольцом) или аллильном (рядом с двойной связью) положении, O-O, N-N и C-C (в малых циклах). При гидрогенолизе циклических соединений часто происходит раскрытие цикла.[2]
Условия протекания реакции[править]
Гидрогенолиз протекает в относительно мягких условиях: давление водорода 1-3 атм., в качестве катализатора используется палладий на угле и хромит меди (так как на этих катализаторах гидрирование ароматического кольца идет медленнее). Тормозят скорость протекания химической реакции родий и рутений. Гидрогенолиз не происходит при гидрировании с использованием гомогенных катализаторов. Серу и хинолин добавляют с целью понизить активность катализатора. Однако, гидрогинолиз связи C-Cl в таких условиях протекает легче, чем восстановление карбонильной группы в альдегиде. Самые распространенные каталитические «яды» — это ртуть, сера, амины. Они закрывают активные центры катализатора, образуя прочные связи с его поверхностью.[3]
Применение[править]
Гидрогенолиз используется в промышленности для получения многоатомных спиртов (к примеру, маннита и ксилита) из моносахаридов, аминов из кетонов (расщепление оснований Шиффа), для удаления функциональных групп при синтезе полипептидов, при синтезе альдегидов из хлорангидридов (Розенмунда реакция).[4]
Литература[править]
- Надиров Н. К., Слуцкин Р. Л. Каталитическое гидрирование и гидрогенолиз углеводов. — Москва, 1976. — 192 с.
- Рудаков О. Б. Гидрогенолиз // Большая российская энциклопедия. — 2024. / [Электронный ресурс]. — Режим доступа: Гидрогенолиз. Большая российская энциклопедия
Примечания[править]
- ↑ И. Е. Лубнина Зелинский Николай Дмитриевич рус.. Большая российская энциклопедия 2004-2017.
- ↑ Рудаков Олег Борисович Гидрогенолиз рус.. Большая российская энциклопедия (2024-02-26).
- ↑ Надиров Н. К., Слуцкин Р. Л. Каталитическое гидрирование и гидрогенолиз углеводов. — Москва: Химия, 1976. — С. 42. — 192 с.
- ↑ Хартум г В. X., Симонов Р. Гидрогенолиз рус.. ChemPort.
![]() | Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Гидрогенолиз», расположенная по адресу:
Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?». |
---|