ИЗУЧЕНИЕ РЕАКЦИИ ГИДРИРОВАНИЯ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА НА 1 %Pd/Nd2O3 КАТАЛИЗАТОРЕ

Авторы
Резюме
Файлы

Курунина Г.М. Зорина Г.И. Бутов Г.М Попова Е.В. Кочетков В.Г.

В работе представлены результаты по гидрированию аллилового спирта на 1 % Pd/Nd₂O₃ катализаторе. Найдено увеличение скорости гидрирования в 3,3 раза на 1 %Pd/Nd2O3 катализаторе по сравнению с 1 %Pd/Al2O3.. Показана возможность «мягкого» жидкофазного гидрирования двойной связи в аллиловом спирте, не осложненное конкурирующим гидрированием гидроксильной группы. Побочной реакцией является образование пропаналя.

Статья в формате PDF 275 KB

Ранее нами [1] показана эффективность использования платиновых и палладиевых катализаторов, нанесенных на оксиды редкоземельных элементов, в реакциях жидкофазного гидрирования ароматических нитросоединений, протекающих при комнатных температурах и атмосферном давлении. Гидрирование протекает с образованием ароматических аминов, проходит с высокой селективностью и степенью превращения, без образования продуктов восстановления ароматического кольца, вторичных аминов и смолистых веществ. Такое «мягкое» гидрирование чрезвычайно важно для восстановления нитросоединений, содержащих лабильные группы, неустойчивые в условиях газофазного гидрирования. В этой связи интересными объектами для исследования «мягкого» жидкофазного гидрирования на указанных катализаторах являются непредельные соединения, например, аллиловый спирт (АС).

В настоящей работе исследовано гидрирование АС на 1 % Pd катализаторе, нанесенном на оксид неодима (1 % Pd/ Nd2O3). В качестве катализатора сравнения использовали 1 % Pd катализатор, нанесенный на оксид алюминия (1 %Pd/Al₂O₃). В качестве дисперсной среды использовалась вода. Исследование реакции проводилось на лабораторной установке, описание которой представлено в работе [2]. Жидкие и газообразные продукты реакции анализировалась хроматографическим методом.

В отличие от гидрирования нитробензола на аналогичных катализаторах [1], восстановление АС протекает со снижающейся скоростью и образованием ряда жидких (пропанола (80,0 %), пропаналя (19,1 %)) и газобразных продуктов (пропана (0,3 %) и пропена (0,6 %)) реакции (cхема).

Образование газообразных продуктов реакции обусловлено конкурентным гидрированием гидроксильной группы исходного АС в пропен или последовательным гидрированием полученного пропилового спирта в пропан. Однако доля этих реакций не велика и не превышает 1 %.

Образование побочного продукта гидрирования пропаналя по -видимому, связано с 1,3-гидридным переносом, протекающего при содействии катализатора. Последующее гидрирование пропаналя до пропана в условиях реакции не происходит. Эта реакция объяснят также тот факт, что количество прореагировавшего водорода меньше стехиометрического, не смотря на полную конверсию АС.

На рисунке представлены кинетические кривые гидрирования аллилового спирта на 1 % Pd катализаторах, нанесенных на Nd2O3 и Al₂O₃ (для сравнения).

Зависимость скорости (W) и потенциала гидрирования (Е) аллилового спирта на 1 % Pd катализаторах, нанесенных на Nd2O3 (1) и Al2O3 (2)

На верней оси ординат отложена скорость гидрирования АС, выраженная в мл водорода, поглощенного в единицу времени. На нижней оси ординат - величина ЭДС гальванического элемента, составленного, из индикаторного водородного и каломельного электродов. По оси абсцисс отложен общий объем поглощенного водорода.

Как видно из представленных данных, АС гидрируется с постоянно убывающей скоростью. При этом, скорость гидрирования АС (кривая 1) на 1 %Pd/Nd₂O₃ катализаторе в 3,3 раза превышает скорость его гидрирования (кривая 2)на 1 %Pd/Al₂O₃. Смещение потенциала в анодную область на 1 %Pd/Nd2O3 катализаторе составляет 48 мВ (кривая 1´), а на 1 %Pd/Al₂O₃ - 25 мВ (кривая 2´). По мере гидрирования потенциал сдвигается в катодную область. Найденные экспериментальные зависимости скорости и потенциала гидрирования говорят о сложных адсорбционно-десорбционных процессах, протекающих на поверхности катализатора с участием, как исходных веществ, так и продуктов реакции.

Таким образом, показана возможность «мягкого» жидкофазного гидрирования двойной связи в аллиловом спирте на 1 %Pd/Nd₂O₃ катализаторах, не осложненное конкурирующим гидрированием гидроксильной группы. Побочной реакцией является образование пропаналя.

Список литературы

Бутов Г.М., Зорина Г.И., Курунина Г.М. Кинетика гидрирования нитробензола на палладиевых катализаторах, содержащих в своем составе оксиды редкоземельных элементов // Нефтепереработка и нефтехимия. - 2007. - № 3. - С. 14-16.
Бутов Г.М., Зорина Г.И., Курунина Г.М. Жидкофазное гидрирование бензальдегида на 1 % платиновых катализаторах, нанесенных на оксиды редкоземельных элементов // Хим. пром. сегодня. - 2009. - № 2. - С. 3-6.

ДИНАМИКА АНТИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА В ОСТРОМ И РАННЕМ ПЕРИОДАХ ТРАВМАТИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СПИННОГО МОЗГА

Статья в формате PDF 305 KB...

21 09 2026 23:28:58

ГИПОГЕОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ В ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ

Статья в формате PDF 267 KB...

20 09 2026 22:47:44

К ВОПРОСУ О РАЦИОНАЛИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ МУНИЦИПАЛЬНЫМ БОЛЬНИЧНО-ПОЛИКЛИНИЧЕСКИМ КОМПЛЕКСОМ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ МАРКЕТИНГОВОГО АНАЛИЗА И ПРОГНОСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЕГО ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Статья в формате PDF 133 KB...

19 09 2026 15:15:22

ОСОБЕННОСТИ ДЕРМАТОГЛИФИКИ У БОЛЬНЫХ С НАСЛЕДСТВЕННОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ

Статья в формате PDF 102 KB...

18 09 2026 19:26:13

Инсоляция как один из критериев, определяющий минимальное расстояние между зданиями

Статья в формате PDF 267 KB...

17 09 2026 7:56:17

МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ

В статье раскрываются адаптационная деятельность организма, показано, что функциональная система регуляции кровообращения представляет собой многоконтурную, иерархически организованную систему, в которой доминирующая роль отдельных звеньев определяется текущими потребностями организма. ...

16 09 2026 2:47:43

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ СТАНОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ КАК ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Статья в формате PDF 253 KB...

15 09 2026 0:51:15

АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ РЕКРЕАЦИОННОГО КОМПЛЕКСА КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Статья в формате PDF 109 KB...

14 09 2026 19:19:31

ПРОБЛЕМЫ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 125 KB...

13 09 2026 0:18:37

«ПСИХОСОМАТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ»

Статья в формате PDF 396 KB...

12 09 2026 2:35:37

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ТАМЕРИТА В ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ КОЛОРЕКТАЛЬНЫМ РАКОМ

Статья в формате PDF 173 KB...

11 09 2026 15:57:37

ОБ АСИМПТОТИКЕ ОЦЕНКИ ПОГРЕШНОСТИ МЕТОДА ПРОСТЫХ ИТЕРАЦИЙ

Статья в формате PDF 119 KB...

10 09 2026 20:24:39

ПРИНЦИПЫ РЕГЕНЕРАЦИИ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ СИСТЕМ НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ

Статья в формате PDF 209 KB...

09 09 2026 23:25:48

Иммунологические аспекты у детей с долихосигмой

Статья в формате PDF 103 KB...

08 09 2026 4:24:49

ДИССИПАТИВНЫЕ ПОТЕРИ В ИНЕРЦИОННЫХ БЕССТУПЕНЧАТЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧАХ

Статья в формате PDF 56 KB...

07 09 2026 15:35:49

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ АНТИГЕНОВ HLA В ГРУППЕ БОЛЬНЫХ СИНДРОМОМ РАЗДРАЖЕННОГО КИШЕЧНИКА. ВОЗМОЖНАЯ СВЯЗЬ АНТИГЕНОВ HLA С КЛИНИЧЕСКИМИ СИМПТОМАМИ

Статья в формате PDF 147 KB...

06 09 2026 4:12:57

ОСОБЕННОСТИ УПЛОТНЯЕМОСТИ ДВУХФАЗНЫХ ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ

В настоящей работе исследована зависимость плотности прессовок на железной, медной и никелевой с различными углерод содержащими порошковыми наполнителями от давления статического прессования. Для всех изучаемых двухфазных порошковых смесей, и для каждой стадии прессования рассчитаны постоянные уплотняемости. Физический смысл постоянных в предложенной работе выяснен. Для каждой стадии прессования определен интервал плотности в зависимости от химического и концентрационного составов порошковой смеси. В работе, приведены данные уплотняемости порошкового тела при приложении давлении прессования в условиях статической нагрузки, используя которые можно объяснить процессы, наблюдаемые в процессе уплотнения порошка. Оценка уплотняемости порошков позволяет составить более эффективную технологию изготовления порошковых изделий с заданными значениями плотности. ...