2.9 Одержання аренів

Більшість аренів мають важливе практичне значення, тому їх виробляють у великій кількості багатьма способами.

1 Фракційне розділення камяновугільної смоли. Із 1 т вугілля внаслідок коксування одержують близько 55 кг камяновугільної смоли, з якої виділяють приблизно 0,9 кг бензену, 2,3 кг нафталіну, 200 г толуолу, 45 г ксилолів, а також невеликі кількості - і -метилнафталінів, антрацену, фенантрену, дифенілу. Оскільки коксування вугілля – це багатотоннажне виробництво, виділення аренів із смоли досягає великих обємів.

2 Ароматизація насичених вуглеводнів нафти, під час якої протікають процеси циклізації, дегідрування, ізомеризації:

СН₃

СН 450⁰, Cr₂O₃/Al₂O₃

СН₂ СН₃ ------------------------- ------

-H₂ -3H₂

CH₂ CH₃

CH₂

2-Метилгексан Метилциклогексан Толуол

Дегідрування шестичленних циклоалканів проводять при каталітичному ріформінгу – нагріванні нафтових фракцій до 500⁰С під тиском 17-50 Атм на алюмокобальтовому чи паладійплатиновому каталізаторі:

t⁰, P, kat

---------------------- + 3H₂

Циклогексан Бензен

3 Тримеризація алкінів– реакція Зелінського-Казанського:

650⁰C

3СНСН--------------

C_акт

Ацетилен Бензен

650⁰C

3СН₃-ССН--------------

C_акт

Пропін Мезитилен

4 Лужне плавлення солей– реакція Дюма

t⁰

+ NaOH --------------- + Na₂CO₃

плавл

Бензоат натрію Бензен

5 Відновлення фенолівпри їх перегонці цинковим порошком

t⁰

+ Zn --------------- + ZnO

Фенол Бензен

6 Гідроліз бензенсульфонових кислотгострою парою

t⁰

+ H₂О --------------- + H₂SO₄

Бензенсульфонова Бензен

кислота

7 Гідродезметилювання– новий спосіб одержання бензену із толуола, впроваджений у виробництво останнім часом, оскільки потреба у бензені вища, ніж у толуолі.

750⁰

+ H₂ --------------- + CН₄

Со, Мо

Толуол Бензен

8 Одержання гомологів бензенувключає й інші способи, крім перелічених:

- із галогенопохіднихпо Вюрцу-Фіттігу:

+ 2Na + C₂H₅Br --- + 2NaBr

Бромбензен Етилбензен

• алкілюванняза Фріделем-Крафтсом:

t⁰

+ С₂Н₅Br ----------- + HBr

FeBr₃

Бензен Етилбензен

• відновлення кетонівза Клеменсеном

+ 2Zn + 4HCl --------------- + 2ZnCl₂

Ацетофенон Етилбензен

9Одержання поліаренів

1) Спосіб Бертло– пропускання парів бензену через розжарену залізну трубку:

t⁰

2 --------------- + Н₂

Fe

Бензен Дифеніл

2. Спосіб Ульмана – нагрівання йодбензену з міддю:

2+Cu ------- + CuI₂

Йодбензен Дифеніл

3. Реакція Вюрца-Фіттіга :

2+ 2Na ------- + 2NaBr

Бромбензен Дифеніл

4. Одержання арилметанів за Фріделем-Крафтсом:

t⁰

2+CH₂Cl₂ ------- + 2HCl

AlCl₂

Дихлорметан Дифенілметан

t⁰

+ --------- + HCl

AlCl₃

Бензилхлорид Дифенілметан

80⁰

3 +CНCl₃ ------- + HCl

AlCl₃

Хлороформ

Трифенілметан

4. Відновлення бензофенону:

[H]

------- + Н₂О

Бензофенон Дифенілметан