烷基化反應的機理資料

1、精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)烷基化反應的機理石油煉制過程中的烷基化反應是指在酸性催化劑的作用下，烷烴分子與烯烴分子的化學加成反應，在反應過程中烷烴分子中的活潑氫原子的位置被烯烴所取代。由于異構烷烴中叔碳原子上的氫原子比正構烷烴中伯碳原子上的氫原子活潑得多，因此參加烷基化反應的烷烴為異構烷烴，一般特指異丁烷。烷基化原料是以催化裂化液化氣中異丁烷和異丁烯、丁烯-1 為主。烷基化常用的酸性催化劑有硫酸、氫氟酸、三

2、氯化鋁等，本裝置使用的催化劑為硫酸。4.1 正碳離子的概念在研究各種有機化學反應的時候，人們發(fā)現(xiàn)各種有機反應中間產物大體可以分為3種類型：自由基、陽離子、陰離子。烷基化反應屬于其中的陽離子反應，即生成了正碳離子。隨著人們對烷基化反應機理的不斷探索與認識的日漸成熟，人們普遍接收的是正碳離子——鏈式反應機理。所謂正碳離子是一個帶正電荷的碳原子，它只有6個外層電子，是缺電荷的，其通式可以寫為：圍繞正碳離子的取代物可以是氫原子，也可以是甲基基團

3、，其四種形式分別為：其穩(wěn)定性從左到右依次增大，也就是說叔碳原子的正碳離子是最穩(wěn)定的。這里所說的穩(wěn)定性是相對而言的，總體來說，各種正碳離子都是極不穩(wěn)定的，很容易進一步參與反應。只有當其與另一對電子成鍵以后，也就是說，當這個碳原子周圍有了8個電子以后，它才能說是真正穩(wěn)定了。正碳離子與另一對電子成鍵的最常見的形式是加合一個負離子。這是正碳離子的最后一步反應，但卻開始了另一個正離子的進程。CHHHCH3 CH3CH3CH3 CH3 CH3HH

4、H C C C C精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)要結束C8+ 的繼續(xù)增長，需要提供負離子。由于異丁烷分子仲叔碳原子上連接著3個甲基基團，使得這個叔碳原子上的氫原子很可能以氫負離子的形式失去，異丁烷變成叔丁基正碳離子，C8+ 則接受氫負離子生成烷基化反應的主要產物異辛烷。4.3 烷基化反應的產物分布以異丁烷和異丁烯、1－丁烯、2－丁烯等3種不同的烯烴為原料，以硫酸為催化劑，所得到的烷基化產物見下表：原料烯烴

5、 異丁烯 1－丁烯 2－丁烯烷烯比 3.0 3.0 3.0產物組成，％2，3－二甲基丁烷 5.6 4.9 4.52－甲基戊烷 1.8 1.6 1.53－甲基戊烷 0.8 0.5 0.5C6合計 8.2 7.0 6.52，2，3－三甲基丁烷 0.3 0.4 0.32，3－二甲基戊烷 2.0 1.7 1.62，4－二甲基戊烷 4.1 3.2 3.32－甲基己烷 0.2 0.2 0.23－甲基己烷 0.1 0.2 0.3C7合計 6.7 5.