精细有机合成基础工艺基础.pptVIP

精细有机合成基础工艺基础;（优选）精细有机合成基础工艺基础;产品种类多、原料多、反应种类多、反应形式多（均相：气相、液相，非均相：气－液、气－固、液－固等，光有机合成、电解有机合成、酶催化等）、催化剂多（Cat.有固相、液相、气相，还有光、热引发等）。;工艺（技术）路线选择的主要原则;工艺学基础包含的内容很多。其中原料的预处理方法及产物的后处理方法，涉及有关单元设备及流程的问题，在化工原理和精细化工过程及设备课中讲述。有关反应动力学和反应器方面的问题，在精细化工过程与设备和精细化工工艺学中讲述。因此这两部分内容本章不做介绍。;二、化学反应的计量学（10个基本概念）;2、限制反应物和过量反应物：;3、过量百分数：;;4、转化率：通常以X表示。;5、选择性：（以S表示）;6、理论收率(以Y表示);例：;7、总收率(以Y表示);8、质量收率：（以Y质表示）;质量100kg217kg;10、单程转化率和总转化率;苯的单程转化率＝[(100-61)/100]×100%=39.00%;三、化学反应器;1、间歇操作和连续操作;2）连续操作;2、间歇操作反应器;第23页，共104页。;常用搅拌器;液相喷射环流反应器;3、液相连续反应器;理想混合型反应器 非理想混合多锅串联反应器;2）理想置换型反应器（管式反应器）;理想置换型反应器图;3、气液相连续反应器;第31页，共104页。;4、气固相接触催化(连续)反应器;第33页，共104页。;2）列管式固定床反应器;3）流化床反应器;5、气液固三相反应器;2)悬浮床反应器;间歇釜式反应器;溶剂对有机反应的影响;库仑力(静电引力)：离子-离子力、离子-偶极力

范德华力(内聚力)：偶极-偶极力、偶极-诱导偶

极力、瞬时偶极-诱导偶极力;1、溶剂的分类（根据目的不同有多种方案，各有局限性）;（1）按化学结构分类:分为无机溶剂和有机溶剂。;（2）按偶极矩μ和介电常数ε分类;对有机溶剂（μ=0～5.5D）：;按介电常数ε分类：;有机溶剂的介电常数ε约在2(环己烷、正己烷)~190(N-乙基甲酰胺)之间。附常见溶剂的介电常数如下：

H2O(水)78.5

HCOOH(甲酸)58.5

HCON(CH3)2(N,N-二甲??甲酰胺)36.7

CH3OH(甲醇)32.7

C2H5OH(乙醇)24.5

CH3COCH3(丙酮)20.7

n-C6H13OH（正己醇）13.3

CH3COOH(乙酸或醋酸)6.15

C6H6(苯)2.28

CCl4(四氯化碳)2.24

n-C6H14（正己烷）1.88;ε15～20，为极性溶剂；

ε15～20，为非极性溶剂。（μ2.5D的为非极性溶剂）;溶剂化作用：每个被溶解的分子(或离子)被（一层或几层）溶剂分子所包围的现象。;（3）按Lewis酸碱理论分类;按Lewis酸碱理论分类注意：;（4）按Brφnsted酸碱理论分类;（5）按其起氢键给体的作用分类;（6）按专一性溶质溶剂相互作用分类;2、溶剂极性对反应速度的影响;（2）溶剂对亲电取代反应的影响;（3）溶剂对亲核取代反应的影响;表2－6亲核取代反应速率的预测溶剂效应;（a）型SN1反应的实例：叔丁基氯的溶剂分解反应;(c)型SN2反应的实例：叔胺与烷基卤生成季铵盐的反应;(d)型反应的实例：放射性标记碘负离子与碘甲烷之间的卤素交换反应;（4）Houghes-Ingold规则的局限性的原因;3、有机反应中溶剂的使用和选择;六、相转移催化PTC（PhaseTransferCatalysis）;1、概述;2、“相转移催化”原理;R－X(油溶)+M+Nu-(水溶)R－Nu+MX

则反应过程：（以相转移催化剂Q＋X－进行亲核反应为例）;相转移催化剂季铵盐Q＋X－[(R4N)+Cl-]的特点：;3、相转移催化剂;（2）相转移催化剂的类型：主要有;;4、季铵盐作催化剂时的主要影响因素;（2）对负离子的要求：;（4）溶剂：;5、液、固、液三相相转移催化剂;6、相转移催化的应用及其实例;（2）O－烃化（醚类的合成）;七、均相配位催化;1、过渡金属化学;以Re为例：Re原子的外层电子排布：5d56s2，

外层轨道（Re原子）：;再如铑Rh：4d85s1

外层轨道（Rh原子）：;（3