oxidacion
Ing. A. Damiano
2007
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Industrias II – 72.18
Índice
Reacciones Generales
Agentes Oxidantes
Tipos de Oxidación
Cinética y Termoquímica
Aparatos Empleados
2
Industrias II – 72.18
Reacciones Generales
Deshidrogenación
Adición O2
Deshidrogenación + Adición O2
Deshidrogenación + Condensación Molecular
Deshidrogenación + Adición O2 + Rotura EnlacesOxidación Indirecta
Oxidación Olefinas
Peroxidación
Oxidación Aminas (aminocompuestos)
Oxidación Compuestos de Azufre
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Industrias II – 72.18
Deshidrogenación
a) Transformación de un Alcohol Primario en Aldehído
CH3
CH3
CH2 OH
+ ½ O2
Alcohol Etílico
(Primario)
O + H2O
C
H
Acetaldehído
b) Transformación de un Alcohol Secundario en Cetona
CH3
CH3
CH-OH + ½ O2Propanol
(Secundario)
CH3
CH3
C
O + H2 O
Acetona
4
Industrias II – 72.18
Adición O2
a) Oxidación de un Aldehído en Ácido
H3 C
O
+ ½ O2
C
H
Acetaldheído
H3 C
O
C
OH
Ácido Acético
b) Oxidación de un Hidrocarburo a Alcohol
(C6H5)3 CH +½O2
(C6H5)3COH
5
Industrias II – 72.18
Deshidrogenación + Adición O2
a) Preparación de Aldehídos a partirde Hidrocarburos
CH4 + O2
CH2O + H2O
Formaldehído
b) Preparación de Ácido Benzoico a partir de Alcohol Bencílico
H2 CHO
COOH
+ H2 O
+ O2
Alcohol Bencílico
C6H5 CH2OH + O2
Ácido Benzoico
C6H5
COOH + H2O
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Industrias II – 72.18
Deshidrogenación + Condensación Molecular
a) Formación de Difenilo a partir de dos moléculas de Benceno
2
+ H2O
+ ½ O2
2 C6H6+ ½ O2
C6H5
C6H5
+ H2O
b) Formación de Estilbeno a partir de dos moléculas de Tolueno
2
CH3 + ½ O2
2 C6H5
CH3 + ½ O2
CH CH
C6H5
CH CH
+ H2O
C6H5 + H2O
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Industrias II – 72.18
Deshidrogenación+Adición O2+Rotura Enlace Carbonados
Oxidación de Naftaleno a Anhídrido Ftálico
C
2
+ 9 O2
2
O + 4H2O + 4CO2
C
C10H8
+ 4,5 O2
O
C8H4O3
O+ 2H2O + 2CO2
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Industrias II – 72.18
Oxidación Indirecta
(pasando por reacciones intermedias)
SO3H
+ H2SO4
Beceno
C6H6 + H2SO4
OH
+ NaOH
SO3 Bencilo
C6H5
SO3H + NaOH
+…
Fenol
C6H5OH
+ …
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Industrias II – 72.18
Oxidación de Olefinas
a) En condiciones suaves convierte a Hidroxiderivados
COOH
R8 __ CH
CH __ R7
=
KMnO4
NaOH
R8__ CHOH __ CHOH __ R7 __ COOH
Ácido Oleico
ÁcidoDihidroxiesteárico
b) Con agentes de oxidación más fuertes convierte a Aldehídos y Ácidos Carboxílicos de
menor peso molecular
R8 __ CH
CH __ R7 __ COOH
Ácido Oleico
Na2 Cr2 O7=
H2 SO4
CH3
(CH2 )7
COOH
Ácido
Pelargónico
COOH
+
(CH2 )7
COOH
Ácido
Azelaico
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Industrias II – 72.18
Peroxidación
a)Aire como oxidante y catalizadas con rayos ultravioletas
CH3
2
CH3
aire
CH +
CH3
_
HC
O_O_
CH
catálisis por U.V.
CH3
CH3
Isopropilbenceno
(Cumeno)
CH3
Peróxido de Isopropilbenceno
b) Con presencia de un Peróxido inorgánico
O
2
O
C + Na2O2
O
_ _
C O_O_C_
+ 2NaCl
Cl
Cloruro
Benzoico
Peróxido
Inorgánico
2 C6H5COCl + Na2O2Peróxido de Benzoico
Catalizador para Reacciones de Polimerización
C6H5CO O
O COC6H5 + NaCl
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Industrias II – 72.18
Oxidación Aminas
(aminocompuestos)
Con oxidantes fuertes se elimina completamente el radical que contiene el Hidrógeno.
NH 2
NH
O2
Anilina
O
+ H 2O
NH
Hidroquinona
+ N 2…
O
Quinona
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Industrias II – 72.18
Oxidación Compuestosde Azufre
(Utilización de Permanganato en medio ácido)
Pueden ser fuertes o blandas en función del agente:
CH3
a)
Fuerte
H2C SH
Etilmercaptán
CH3
OH
H2C -SO2
Ácido Etanosulfónico
CH3
b)
Blanda
2
H2C SH
Etilmercaptán
Aumenta la valencia del S de 2 a 6
(no deshidrogena)
CH3
Oxidación Suave
CH3
__
+
H2 O
H2 C S
SCH2
Disulfuro Dietílico
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