乙酸钴在水中是络合物形式吗
乙酸钴在水中是络合物形式
液相空气氧化以乙酸钴为催化剂,其用量为100~150μg/g。反应温度为150~170℃,压力为1MPa。甲苯、乙酸钴(2%水溶液)和空气连续的从氧化塔的底部进入。反应物的混合除了依靠空气的鼓泡外,还借助氧化塔中下部反应液的外循环冷却。从塔上部流出的氧化物中含有苯甲酸35%。反应中未转化的甲苯由汽提塔的顶部回收,与甲苯一起进入氯化塔再反应。精制的苯甲酸可由精馏塔的侧线出料收集。 或者:1、由甲苯经化学氧化剂(高锰酸钾、硝酸等)或在催化剂条件下用空气氧化制得。
2、氯化苄水解制得苯甲酸
3、苯腈水解制得苯甲酸
将甲苯氧化成苯甲酸的原理如图:
具体过程:
将甲苯在加热的情况下与高锰酸钾反应:在操作中分批加入高锰酸钾搅拌,控制反应速率防止暴沸,直到回流液不再出现油珠,停止加热和搅拌。
方程式:ph-CH3+2KMnO4→(加热)ph-COOK+2MnO2+H2O+KOH
加入草酸将过量高锰酸钾转变成MnO2
离子式:2MnO4-+3H2C2O4=2MnO2↓ + 2HCO3-+ 4CO2↑ + 2 H2O
加入盐酸,反应后用冷水洗涤,升华提纯可得。
方程式:ph—COOK+HCl→ph—COOH+KCl
甲苯:无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶,极微溶于水。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%~7.0%(体积)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。
苯甲酸:苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶,化学式C6H5COOH。熔点122.13℃,沸点249℃,相对密度1.2659(15/4℃)。在100℃时迅速升华,它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。苯甲酸是弱酸,比脂肪酸强。它们的化学性质相似,都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应,主要得到间位取代产物。
苯甲醇和苯甲酸的制备原理方法如下:
苯甲醇:甲苯氧化法
在碱性催化剂的作用下,将甲苯氧化制备苯甲醇,考虑到苯甲醇从反应产物乙酸、乙酸苄酯和水中很难分离,于是在特定的催化剂碘化苯乙烯-二乙烯基苯的作用下,循环反应;并且也可以将乙酸苄酯、甲醇进行酯交换反应,经过分离和提纯,可以得到高纯度的苯甲醇。
苯甲酸:氧化法
普遍采用的工业生产方法为以甲苯为原料的液相催化空气氧化法。将溶有催化剂(奈酸钴、环烷酸钴或醋酸钴)的甲苯和空气分别连续泵入氧化塔(或釜)中,再140-165℃和0.3-0.4MPa的压力下氧化生成苯甲酸,经蒸去未反应的甲苯得粗苯甲酸,再经减压蒸馏,重结晶得成品。
有机物:
有机物是含碳化合物( 碳酸、 碳酸盐、 碳酸氢盐、金属 碳化物、 氰化物、 硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。无机化合物通常指不含碳元素的化合物,但少数含碳元素的化合物,如 二氧化碳、 碳酸、 一氧化碳、 碳酸盐等不具有有机物的性质,因此这类物质也属于无机物。
除含碳元素外,绝大多数有机化合物分子中含有氢元素,有些还含 氧、氮、 卤素、硫和磷等元素。已知的有机化合物近8000万种。早期,有机化合物系指由动植物有机体内取得的物质。自1828年 维勒人工合成尿素后,有机物和无机物之间的界线随之消失,但由于历史和习惯的原因,“有机”这个名词仍沿用。
催化剂有环烷酸钴等,催化剂用量太少则反应速度慢,催化剂用量过多则苯甲醛的选择性降低,反应时间过短则甲苯转化率低,反应时间过长则甲苯氧化程度加深,易生成苯甲酸而不利于苯甲醛的生成。(文献:甲苯液相空气氧化法制苯甲醛工艺条件研究作者。 作者 陈舒伐,)