Slide công nghiệp dược Phản ứng oxi hóa

Khái niệm• Oxy hóa là phản ứng làm tăng độ oxy hóa của nguyên tử hoặc phân tử tham gia phản ứng.. • Độ oxy hóa của một hợp chất hay một nguyên tố nào đó tăng lên được thể hiện ở 3 yếu tố

PHẢN ỨNG OXI HOÁ

1 Khái niệm

• Oxy hóa là phản ứng làm tăng độ oxy hóa của nguyên

tử hoặc phân tử tham gia phản ứng

• Độ oxy hóa của một hợp chất hay một nguyên tố nào đó tăng lên được thể hiện ở 3 yếu tố:

- Tăng số nguyên tử oxy trong phân tử

- Giảm số nguyên tử hydro của phân tử

- Giảm - số điện tử trong nguyên tử hoặc phân tử

Ví dụ:

CH CHO  +  H O     CH COOH   +  H O       HCOOH   +  C H CH=CH    CO  + C H CH CH       

Cu +   Ag    Cu  +  Ag

���

���

���

2 Cơ chế phản ứng oxi hoá

2.1 Cơ chế phản ứng tự oxy hóa

• Oxy hóa phân hủy các chất hữu cơ nhờ oxi không khí.

• Tác nhân tạo gốc tự do: ánh sáng, nhiệt độ hoặc tác

nhân tạo gốc tự do

Oxy hóa Polymer

2.2 Cơ chế phản ứng oxy hóa có xúc tác

• Phân loại: oxi hoá đồng thể và dị thể.

• Cơ chế xúc tác đồng thể: xúc tác là Mn+; cơ chế gốc

• Cơ chế xúc tác dị thể: kim loại và oxit kim loại; cơ chế

chưa được chứng minh

           2

RH + Me     R   +  Me  +  H

R + O      ROO         ROO + RH        ROOH  +  R

�

���

���

���

-              

ROOH   +  Me    ROO   +   Me  +  H         ROOH   +  Me    RO   +   Me  +  OH         ROO +    R San pham oxy hóa

�

�

�� �

�� �

�� � �� �

2.3 Cơ chế phản ứng oxy hóa tác nhân hoá học

• Cơ chế oxy hóa của các hợp chất của kim loại có hóa

trị thay đổi

• Cơ chế phản ứng của các hợp chất chứa oxy hoạt

động

2

2

3 Tác nhân oxi hoá

hypoclorid

Hợp chất crom: CrO3, Na2Cr2O7, K2Cr2O7

Hợp chất của Mangan:

K Cr O + 4H SO ���K SO + Cr (SO ) + 3 O + H O

4 Các phản ứng oxi hoá

4.1 Oxi hoá alcol

4.2 Oxy hóa hợp chất carbonyl

Oxi hoá andehit thành axit:

Oxi hoá andehit trong môi trường NH3 tạo nitril:

4.3 Oxy hóa hợp chất thơm

Oxi hoá etylbenzen:

Oxi hoá γ-picolin thu được acid isonicotinic là nguyên liệu

tổng hợp isoniazid

5 Kỹ thuật an toàn trong quá trình oxi hoá

• Oxy hóa là phản ứng tỏa nhiệt mạnh  làm lạnh; thiết bị

phản ứng phải đảm bảo trao đổi nhiệt hiệu quả

• Các chất hữu cơ, các dung môi và tác nhân oxy hóa có

thể tạo với oxy hoặc không khí thành hỗn hợp nổ  tính

tỷ lệ giới hạn gây nổ của các thành phần trên để đề phòng

• Peroxyd là các chất dễ gây nổ  tránh nồng độ quá lớn

của nó trong thiết bị phản ứng Với các phản ứng có tạo thành peroxyd, khi tinh chế sản phẩm không được cất quá kiệt để tránh gây nổ

6 Ví dụ ứng dụng phản ứng oxi hoá

• Điều chế anhydrid phthalic

• Điều chế axit axetic

• Điều chế andehit formic

CH OH   ��� HCHO  +  H