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C-?;磻?yīng)的催化劑催化劑的作用是通過(guò)增強(qiáng)?;咸荚拥恼姾?,來(lái)增強(qiáng)進(jìn)攻質(zhì)點(diǎn)的反應(yīng)能力。由于芳環(huán)上碳原子的給電子能力比氨基氮原子和羥基氧原子弱,所以C-酰化通常需要使用強(qiáng)催化劑。路易斯酸與質(zhì)子酸可用作C-?;磻?yīng)的催化劑。其催化活性大小次序如下:路易斯酸:AlBr3>AlCl3>FeCl3>BF3>ZnCl2>SnCl4>SbCl5>CuCl2
質(zhì)子酸:HF>H2SO4>(P2O5)2>H3PO4一般來(lái)說(shuō),路易斯酸的催化作用強(qiáng)于質(zhì)子酸,其中尤以無(wú)水AlCl3為最常用。它的優(yōu)點(diǎn)是物價(jià)廉易得,催化活性高,技術(shù)成熟。缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量含鋁鹽廢液,對(duì)于活潑的芳香族化合物在C-?;瘯r(shí)容易引起副反應(yīng)。適用于以酰鹵或酸酐為?;瘎┑姆磻?yīng)對(duì)于活潑的芳香族化合物和雜環(huán)化合物,若選用AlCl3作C-?;拇呋瘎?,則容易引起副反應(yīng),一般需要選用溫和的催化劑,如無(wú)水ZnCl2、磷酸、多聚磷酸和BF3等1O-?;セ┓磻?yīng)一般常用的酯化催化劑為:硫酸、鹽酸、芳磺酸等。采用催化劑之后,反應(yīng)溫度在70~150℃左右即可順利發(fā)生酯化反應(yīng)。也可采取非均相酸性催化劑,例如活性氧化鋁、固體酸等,一般都在氣相下進(jìn)行酯化反應(yīng)。酯化反應(yīng)也可不用催化劑,但為了加速反應(yīng)的進(jìn)行,必須采用200~300℃的溫度。若工藝過(guò)程對(duì)產(chǎn)品純度要求極高,而采用催化劑時(shí)又分離不凈,則宜采用高溫?zé)o催化劑酯化工藝。2酯化反應(yīng)用催化劑目前采用的催化劑主要六類:無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸及其鹽,雜多酸及固載雜多酸,強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂,固體超強(qiáng)酸,分子篩,非酸性催化劑。不同的酯化反應(yīng)應(yīng)選用不同的催化劑,在選擇催化劑時(shí)應(yīng)考慮到醇和酸的種類與結(jié)構(gòu)、酯化溫度、設(shè)備耐腐蝕情況、成本、催化劑來(lái)源及是否易于分離等。3常見(jiàn)的幾種工業(yè)上用催化劑1.常用的無(wú)機(jī)酸催化劑有:硫酸、鹽酸磷酸等在無(wú)機(jī)酸中硫酸的活性最強(qiáng),也是應(yīng)用最廣泛的傳統(tǒng)酯化催化劑。2.常用的有機(jī)酸催化劑有:甲磺酸、苯甲酸、對(duì)甲苯磺酸等。他們較硫酸的活性較低,但無(wú)氧化性,其中甲苯磺酸最為常用。3強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂能解離出氫離子而成為酯化催化劑。其優(yōu)點(diǎn)是:反應(yīng)條件溫和,選擇性好;產(chǎn)物后處理簡(jiǎn)單,無(wú)需中和和洗滌。4雜多酸及固載雜多酸雜多酸(HPA)是一類具有確定組成的含氧橋多核配合物,具有酸性
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