烷基化催化剂.ppt

烷基化催化剂烷基化催化剂1. 烷基化反应所用催化剂有很强的酸性，可以是硫酸、氢氟酸、 盐酸以及各种广义酸，如A1Cl3、FeCl3等2.芳香族化合物的C-烷基化反应最初用的催化剂是三氯化铝，后来 研究证明，其他许多物质也同样具有催化作用目前，工业上使 用的主要有两大类1）：路易斯酸 主要是金属卤化物，其中常用的是AlCl3.催化作用 如下： AlCl3>FeCl3>SbCl5>SnCl4>BFCl3>TiCl4>ZnCl2 路易斯酸如催化剂分子的共同特点是都有一个缺电子中心原子， AlCl3分子中的铝原子只有6个外电子层能够接受电子形成带负电 荷的碱性试剂，同时形成活泼的亲电质点烷基化催化剂n 无水AlCl3是各种F-C反应中使用最广泛的催化剂它由金属铝或氧化铝和焦炭在高温下与氯气作用制得此类溶剂有SO2、CS2、硝基苯、二氯乙烷等n2、质子酸 其中主要是氢氟酸、硫酸和磷酸，催化活性次序如下：nHF>H2SO4>P2O5>H3PO4 阳离子交换树脂n无水氟化氢的活性很高，常温就可使烯烃与苯反应。

氟化氢沸点为19.5℃，与有机物的相溶性较差，所以烷基化时需要注意扩大接触面积；反应后氟化氢可与有机物分层而回收，残留在有机物中的少量氟化氢可以加热蒸出，这样便可使氟化氢循环利用，消耗损失较少采用氟化氢做催化剂，不易引起副反应但是氟化氢遇水后具有强腐蚀性，其价格较贵，因而限制了它的应用目前工业上主要用于十二烷基苯的合成烷基化催化剂以烯烃，纯，醛和酮为烷基化时，广泛应用硫酸作催化剂磷酸是较缓和的催化剂，无水磷酸（H3PO4）在高温时能脱水变为焦磷酸 工业上使用的磷酸催化剂多是将磷酸沉积在硅藻土，硅胶或沸石载体上的固体磷酸催化剂，常用于烯烃的气相催化烷基化由于磷酸的价格比三氯化铝，硫酸贵得多，因此限制了它的广泛应用阳离子交换树脂也可作为烷基化反应催化剂，其中最重要的是苯乙烯-二烯乙苯共聚物的磺化物它是烯烃，卤烷或醇进行苯酚烷基化反应的有效催化剂优点是副反应少，缺点是使用温度不高 此外还有一些其他类型催化剂，如：酸性氧化物，分子筛，有机铝等。