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[Bmim]Br-AlCl3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理的研究
  • ISSN号:0253-2786
  • 期刊名称:《有机化学》
  • 时间:0
  • 分类:O625.11[理学—有机化学;理学—化学] TQ241.1[化学工程—有机化工]
  • 作者机构:[1]天津大学化工学院,300072, [2]中国石油大学(北京)重质油加工实验室,102249
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.20490209)资助项目.
中文摘要:

利用同位素取代法考察了[Bmim]Br-AlCl3催化苯与1-十二烯烃烷基化反应机理.首先进行了[Bmim]Br-AlCl3催化氘代苯与1-十二烯烃的反应,通过GC-MS及NMR分析产物十二烷基苯同分异构体的结构,验证了氘原子与产物侧链1-位碳相连的结论.示踪氘原子推导了烷基化反应机理,结果表明:[Bmim]Br-AlCl3催化苯与长链烯烃的烷基化反应是由[Al2Cl6Br]-发生平衡移动,生成Lewis酸AlCl3引发的;AlCl3吸电子作用使1-十二烯烃的π电子向1-碳转移,在烯烃的2-碳上形成正电荷中心,碳正离子与苯发生亲电反应生成不稳定的σ络合物,与σ络合物环上的σ-C相连的D+转移到负电的侧链1-C上形成C—D键,AlCl3离去,生成产物2-十二烷基苯.Lewis酸催化机理为离子液体催化苯与长链烯烃的反应中,2-十二烷基苯选择性高于H质子催化产物提供了理论依据.

英文摘要:

Alkylation mechanism of benzene with 1-dodecene in [Bmim]Br-AlCl3 was investigated. Alkylation of C6D6 with 1-dodecene using [Bmim]Br-ALCl3 as a catalyst was firstly carried out. Molecular structures of products, dodecylbenzene isomers, were analyzed by GC-MS and NMR, and the deuterated atom in the dodecylbenzenes was verified to be connected with 1-carbon of the side chain. Alkylation mechanism was deduced by tracing the deuterated atom. Results demonstrated that alkylation was induced by AlCl3, which was generated by the dissociation of [Al2Cl6Br]^-. The role of AlCl3 in attracting electrons pushs n electrons to 1-carbon of 1-dodecene, and the positive center is formed at 2-carbon. The carbonium ion reacts with benzene to form a σ complex, which is instable and D+ connected to the σ carbon of ring is transferred into electronegative 1-C of the side chain to form a C--D bond, accordingly AlCl3 leaves. 2-Dodecylbenzene is formed. The Lewis acid mechanism provides the evidences for the higher selectivity of 2-dodecylbenzene using ionic liquid as catalyst than that using H^+ as catalyst.

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期刊信息
  • 《有机化学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:
  • 主办单位:中国化学会 中国科学院上海有机化学研究所
  • 主编:陈庆云
  • 地址:上海市枫林路354号
  • 邮编:200032
  • 邮箱:bianji@mail.sioc.ac.cn
  • 电话:021-54925244
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-2786
  • 国内统一刊号:ISSN:31-1321/O6
  • 邮发代号:4-285
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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