Главная страница сайта Zomber.ru | Учебник по аналитической химии |
Помощь в решении задач по химии | Коллоидная химия |
Лекции по химии | Учебник по общей химии |
Вернуться в содержание книги "Химия мономеров" |
Фтористый винил образуется из хлористого или бромистого винила путем замещения атома галогена фтором. Этого достигают действием на хлористый или бромистый винил фтористого водорода при повышенной температуре и под давлением, либо смеси трехфтористой и пятихлористой сурьмы при температуре 200°, лучше всего в присутствии катализаторов. Менее подходящей является двуфтористая ртуть.
Остальные реакции, ведущие к образованию фтористого винила, аналогичны тем, в результате которых образуется хлористый винил. Так, фтористый винил образуется путем отщепления молекулы фтористого водорода от дифторэтана при пропускании его паров через серебряную трубку при температуре 690—750°. В другом случае рекомендуют в качестве катализатора фтористый бор. Наконец, фтористый винил можно получить путем пиролиза фтористого этилидена с присадкой 2% кислорода при температуре 500°. Первые два способа требуют применения значительно более высокой температуры, нежели третий, при котором происходит цепная реакция, катализированная атомарным кислородом. Кроме того, здесь имеют место другие влияния, речь о которых будет идти ниже.
Фтористый винил образуется также из соответствующих замещенных фтордигалогенэтанов действием щелочных металлов, магния или реактива Гриньяра в среде абсолютного эфира, либо, наконец, цинковой пыли в щелочном растворе. Впервые фтористый винил был получен последним способом.
Исходное тригалогенопроизводное получают из этилена, например следующим способом:
Оба атома хлора или брома, особенно у 1-фтор-1,2-дихлор- и у 1-фтор-1,2-дибромэтана, обладают весьма большой реакционной способностью. Практически количественное отщепление их происходит уже на холоду. Наоборот, из 1,1-дифтор-2-хлорэтана получается всего 30—35% фтористого винила, и то лишь действием цинка при давлении 65—70 атм и соответствующей температуре. Это происходит потому, что в соединениях, в которых один и тот же атом углерода связан с двумя, а иногда и с тремя атомами фтора, связи углерод — фтор взаимно стабилизируются. Стабилизирующее влияние переносится также на какой-либо из атомов галогена, связанный с соседним атомом углерода. Несколько более активными являются 1-фтор-1-галогенопроизводные. Наконец, самым активным атомом фтора обладают соединения, у которых два соседних атома углерода несут по одному атому фтора. От таких фторпроизводных оба атома фтора отщепляются очень легко (см., например, получение бутадиена из дифторэтана).
Интересно протекает реакция фенилмагнийбромида с 1,1-дифтор-2-йодэтаном. Первой стадии этой реакции отвечает уравнение (1). Однако образующийся бромид-йодид магния тотчас же вступает в реакцию со следующей молекулой исходного тригалогенопроизводного в соответствии с уравнением (2), так что одна молекула металлорганического реактива превращает во фтористый винил две молекулы тригалогеносоединения.
Фтористый винил образуется также в результате реакции ацетилена с фтористым водородом. Если вводить ацетилен в жидкий фтористый водород при температуре от –70 до 0° и при атмосферном давлении, то происходит только полимеризация. В газовой фазе при отсутствии катализатора соединение не происходит даже при температуре 300°, зато оно осуществляется при комнатной температуре, если давление повышают до 8—12 атм. Однако при этом получается лишь небольшое количество газообразного продукта, состоящего из 35% фтористого винила и 65% дифторэтана наряду с твердым полифторвинилом.
Причина низкого выхода фтористого винила заключается в том, что реакция протекает очень быстро и выделяющееся при этом тепло способствует полимеризации. Реакцию можно замедлить или снижением ее температуры (–20°), или за счет применения инертного растворителя, или комбинацией обоих приемов.
Синтез фтористого винила выгодно проводить в присутствии катализаторов процесса получения хлористого винила. Процесс при этом ведут чаще всего в гомогенной газовой фазе. В качестве катализаторов применяют соли двухвалентной и, реже, одновалентной ртути, например фториды, нитраты или ацетаты, которые наносят на активированные угли. Рекомендуют также кислород и фтористый алюминий, смесь окиси алюминия и фтористого цинка, смесь хромата ртути, цинка и никеля и др. Температура реакции определяется в основном поведением катализатора и обычно колеблется в пределах 100—200°. В остальном на рассматриваемый процесс распространяется то же самое, о чем шла речь в разделе о хлористом виниле.
|
Обратите внимание: |
Copyright © 2007-2013 Zomber.Ru
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить контрольную по химии