Szerves peroxidok

A szerves peroxidok ROOR' összetételű vegyületek, amelyek OO peroxidcsoportot tartalmaznak, és a hidrogén-peroxid szerves származékai , amelyek molekulájában mindkét hidrogénatomot szénhidrogén gyökök helyettesítik.

Nómenklatúra

A szerves peroxidok lehetnek szimmetrikus ROOR vagy aszimmetrikus ROOR. Nevük a megfelelő szénhidrogén gyökök nevéből és a "peroxid" végződésből származik:

${\displaystyle {\mathsf {CH_{3}OOCH_{3))))$ - dimetil-peroxid
${\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{3}COOCH_{3))))$ - terc -butil -metil-peroxid

Getting

A szerves peroxidokat többféleképpen lehet előállítani. A leggyakrabban:

Gázfázisú szintézis szénhidrogénekből és oxigénből

150-200°C hőmérsékleten vízgőz és hidrogén-bromid jelenlétében az izobután oxigén hatására oxidálódik, és ditrét keletkezik . butil-peroxid. Az izopentán hasonló reakciókba lép.

Fémorganikus vegyületek autooxidációja
Szintézis hidrogén-peroxiddal

Ha a hidrogén-peroxidot szulfonsav-észterekkel alkilezzük, vagy hidrogén-peroxidot alkoholokkal reagáltatunk sav jelenlétében, szimmetrikus dialkil-peroxidokat kaphatunk:

{\mathsf {(CH_{3})_{3}COH{\xrightarrow[{}]{H_{2}O_{2},H_{2}SO_{4))}(CH_{3} )_{3}COOC(CH_{3})_{3}}}

Előállítás hidroperoxidokból

A hidroperoxidok alkilezésének eredményeként aszimmetrikus dialkil-peroxidok állíthatók elő:

{\mathsf {(CH_{3})_{3}COOH{\xrightarrow[{}]{(CH_{3})_{2}SO_{4}}}(CH_{3})_{ 3}COOCH_{3}}}

Csatlakozás tert. alkil-hidroperoxidok aktivált kettős kötéssel rendelkező alkénekké:

{\mathsf {CH_{2}{\text{=}}CH{\text{-}}CN+(CH_{3})_{3}COOH{\xjobbra nyíl[{}]{}}(CH_ {3})_{3}COOCH_{2}CH_{2}CN}}

Ezenkívül az alkoxi- és alkoperoxi-gyökök rekombinációja következtében a szénhidrogén-autooxidációs termékek keveréke között különböző szerkezetű dialkil-peroxidok képződnek:

{\mathsf {RO\cdot +R'O\cdot \rightarrow ROOR'}}

{\displaystyle {\mathsf {ROO\cdot +R'OO\cdot \rightarrow ROOR'+O_{2))))

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Az alacsony szénatomszámú dialkil-peroxidok rendkívül instabil vegyületek, és a legkisebb mechanikai behatástól is felrobbanhatnak. A molekulatömeg növekedésével a peroxidok stabilitása nő. Például di - tert. A butil-peroxid légköri nyomáson bomlás nélkül desztillálható. A szénhidrogén lánc hosszának további növelésével a peroxidok forráspontja nő, és eléri a bomlási hőmérsékletet, de az ilyen peroxidok csökkentett nyomáson desztillálhatók. Átmeneti fémionok jelenlétében, amelyek a dialkil-peroxidok bomlását katalizálják, stabilitásuk meredeken csökken.

A dialkil-peroxidok viszonylag ellenállnak a savaknak és bázisoknak. De az a-helyzetben lévő aril-szubsztituensek és hidrogénatomok jelenlétében elősegíti a peroxidok hidrolízisét savak és bázisok jelenlétében, és alkoholok képződnek:

{\mathsf {R_{2}CHOOR'{\xrightarrow[{-BH}]{+B^{-}}}[R_{2}C^{-}{\text{-}}OOR' ]{\xrightarrow[{-R_{2}CO}]{}}R'O^{-}{\xrightarrow[{-B^{-}}]{+BH}}R'OH}}

Az instabil OO peroxidcsoport jelenléte miatt a peroxidok melegítés hatására a homolitikus mechanizmus szerint bomlanak le:

{\mathsf {ROOR'{\xrightarrow[{}]{^{o}t}}RO\cdot +R'O\cdot }}

A keletkező aktív alkoxigyökök képesek rekombinálni, lebomlani és másodlagos reakciókba lépni, elvonni a hidrogénatomokat az oldószermolekulákból és más anyagokból, ami összetett termékkeverék kialakulásához vezet. Tehát a dipropil -peroxid termolízise során propanál , formaldehid , szén-monoxid , szén-dioxid , alacsonyabb szénhidrogének, hidrogén képződik .

A dialkil-peroxidok a többi peroxidhoz hasonlóan oxidáló tulajdonságokat mutatnak, és képesek szerves és szervetlen vegyületek oxidálására is.

Alkalmazás

A dialkil-peroxidokat gyökös polimerizációs eljárásokban iniciátorként használják .

Testre gyakorolt hatások

A peroxidok a bőrrel és a nyálkahártyákkal érintkezve irritációt okoznak, bőrgyulladáshoz és nekrózishoz vezethetnek . Különösen veszélyes, ha a szembe kerül.

Irodalom

V. L. Antonovszkij, S. L. Khursan. A szerves peroxidok fizikai kémiája. - M . : ICC "Akademkniga", 2003. - 391 p. - 400 példány. — ISBN 5-94628-126-7 .
A. I. Rakhimov. Szerves peroxid vegyületek kémiája és technológiája. - M . : "Kémia", 1979. - 392 p. - 2900 példány.
E. J. E. Hawkins. Szerves peroxidok, előállításuk és reakcióik. - M., Leningrád: "Kémia", 1961. - 536 p. - 4000 példány.
V. Karnozhitsky. szerves peroxidok. - M . : Külföldi Irodalmi Kiadó, 1961. - 155 p.