第八章还原
第八章 还原
第一章概述 还原反应及其重要性 还原反应在精细有机合成中占有重要的地位。广义的 讲,在还原剂的作用下,能使某原子得到电子或电子云密 度增加的反应称为还原反应。狭义地讲,能使有机物分子 中增加氢原子或减少氧原子的反应,或者两者兼而有之的 反应称为还原反应。 通过还原反应可制得一系列产物。如,由硝基还原得 到的各种芳胺,大量被用于合成染料、农药、塑料等化工 产品;将醛、酮、酸还原制得相应的醇或烃类化合物;由 醌类化合物还可得到相应的酚;含硫化合物还原是制取硫 酚或亚硫酸的重要途径
一、还原反应及其重要性 还原反应在精细有机合成中占有重要的地位。广义的 讲，在还原剂的作用下，能使某原子得到电子或电子云密 度增加的反应称为还原反应。狭义地讲，能使有机物分子 中增加氢原子或减少氧原子的反应，或者两者兼而有之的 反应称为还原反应。 通过还原反应可制得一系列产物。如，由硝基还原得 到的各种芳胺，大量被用于合成染料、农药、塑料等化工 产品；将醛、酮、酸还原制得相应的醇或烃类化合物；由 醌类化合物还可得到相应的酚；含硫化合物还原是制取硫 酚或亚硫酸的重要途径。 第一章 概述
第一章概述 二、还原方法的分类 (1)催化加氢法即在催化剂存在下,有机化合物与氢 发生的还原反应。 (2)化学还原法使用化学物质作为还原剂的还原方法 化学还原剂包括无机还原剂和有机还原剂。目前使用较多的 是无机还原剂。常用的无机还原剂有:①活泼金属及其合金。 如Fe、Zn、№a、Zn-Hg(锌汞齐)、Na-g(钠汞齐)等。②低 价元素的化合物。它们多数是比较温和的还原剂,如Na2S、 NaS203、Na2S2、FeCl2、FeS04、SnC12等。③金属氢化物。它 们的还原作用都很强,如Na班H4、 LIAlH4、Li班等。常用的有 机还原剂有烷基铝、有机硼烷、甲醛、乙醇、葡萄糖等。 (3)电解还原法即有机化合物从电解槽的阴极上获得 电子而完成的还原反应。电解还原是一种重要的还原方法
二、还原方法的分类 （1）催化加氢法 即在催化剂存在下，有机化合物与氢 发生的还原反应。 （2）化学还原法 使用化学物质作为还原剂的还原方法。 化学还原剂包括无机还原剂和有机还原剂。目前使用较多的 是无机还原剂。常用的无机还原剂有：①活泼金属及其合金。 如Fe、Zn、Na、Zn-Hg(锌汞齐)、Na-Hg（钠汞齐）等。②低 价元素的化合物。它们多数是比较温和的还原剂，如Na2 S、 Na2 S2 O3、Na2 Sx、FeCl2、FeSO4、SnCl2等。③金属氢化物。它 们的还原作用都很强，如NaBH4、LiAlH4、LiBH4等。常用的有 机还原剂有烷基铝、有机硼烷、甲醛、乙醇、葡萄糖等。 （3）电解还原法 即有机化合物从电解槽的阴极上获得 电子而完成的还原反应。电解还原是一种重要的还原方法。 第一章 概述
第二节催化加氢 、催化加氢的基本原理 1.催化加氢基本过程 非均相催化加氢反应具有多相催化反应的特征。包括 五个步骤:①反应物分子扩散到催化剂表面;②反应物分 子吸附在催化剂表面;③吸附的反应物发生化学反应形成 吸附的产物分子;④吸附的产物分子从催化剂表面解吸 ⑤产物分子通过扩散离开催化剂表面。其中:①和⑤为物 理过程,②和④为化学吸附现象,③为化学反应过程。即 吸附一反应-解吸
一、催化加氢的基本原理 1．催化加氢基本过程 非均相催化加氢反应具有多相催化反应的特征。包括 五个步骤：①反应物分子扩散到催化剂表面；②反应物分 子吸附在催化剂表面；③吸附的反应物发生化学反应形成 吸附的产物分子；④吸附的产物分子从催化剂表面解吸； ⑤产物分子通过扩散离开催化剂表面。其中：①和⑤为物 理过程，②和④为化学吸附现象，③为化学反应过程。即 吸附-反应-解吸。 第二节 催化加氢
第二节催化加氢 2.加氢催化剂 为了使反应速度加快,同时使反应向着目的产物方向 进行,加氢反应通常要采用催化剂。不同类型的加氢反应 选用的催化剂不同;同一类反应选用的催化剂不同,反应 条件也有很大差异。为了获得经济的加氢产物,选用的催 化反应条件应尽量缓和,催化剂的寿命要长,价格要尽可 能便宜,避开高温高压等苛刻条件。 用于加氢的催化剂种类较多,以催化剂的形态来分 常用的加氢催化剂有金属及骨架催化剂,金属氧化物催化 剂,复合氧化物或硫化物催化剂,金属络合物催化剂
2．加氢催化剂 为了使反应速度加快，同时使反应向着目的产物方向 进行，加氢反应通常要采用催化剂。不同类型的加氢反应 选用的催化剂不同；同一类反应选用的催化剂不同，反应 条件也有很大差异。为了获得经济的加氢产物，选用的催 化反应条件应尽量缓和，催化剂的寿命要长，价格要尽可 能便宜，避开高温高压等苛刻条件。 用于加氢的催化剂种类较多，以催化剂的形态来分， 常用的加氢催化剂有金属及骨架催化剂，金属氧化物催化 剂，复合氧化物或硫化物催化剂，金属络合物催化剂。 第二节 催化加氢