有机反应三要素-陈荣业

1、 1982.1 辽宁省化工研究院1995.1 大连绿源药业有限公司2008.1 大连联化化学有限公司 陈荣业陈荣业 教授教授 大连海荣科技总工程师大连海荣科技总工程师NHHHNOCH3OOCH3OHO 有机反应三要素有机反应三要素NNOONH3CCNNH2COOHONH3.HClOHOOHNNONH3.HClOO陈荣业陈荣业 著作著作工业有机分离工艺工业有机分离工艺陈荣业陈荣业 著著（待出版）（待出版） 一、反应竞争的基本概念一、反应竞争的基本概念收率与转化率、选择性的关系：收率与转化率、选择性的关系：Y=CpCA0=CPCA0 - CACA0CACA0= S XSXYXf收率的影响因素图示收

2、率的影响因素图示 (设设Evs Evp)：XSYa(a)高温短时间XSYb(b)低温短时间 (c)程序升温过程XSYcCA0CA CA0 X=转化率：转化率：选择性：选择性：S = CPCA0 - CA收收 率：率：Y= CPCA0转化率的影响因素A + BP的速度PPbBaARTEvCCCer = k0二、反应竞争的理论基础二、反应竞争的理论基础有如下竞争的主副反应：有如下竞争的主副反应：A + B PEvpkpA + C SEvskS主副反应的反应速度函数：主副反应的反应速度函数：aACrp= Kp bBC aACrs= Ks cCC主副反应速度变为：主副反应速度变为：rpaAC= Kop

3、 bBCeRTEvp aACrs= Kos cCCeRTEvs对比选择性：（相对速度）对比选择性：（相对速度）S =rprS= eRTEvpEvs kOPkOS温度效应温度效应aaACbBCcCC浓度效应浓度效应反应速度与温度的关系：反应速度与温度的关系：K =K0 RTeEv温度效应的调整温度效应的调整TTTB小试工艺优化实例小试工艺优化实例OHFI2OH-MeOHOHFIOHFI2OH-MeOHOHFII2OH-MeOHOHFIIOHIFCuCNDMFOHCNFOHIFOHFICuCNOHFNCClClFOHNO3ClClFOHNO3ClClFHOOClFClOClFOH OClFClCl

4、OOOOONaOCH3OOOOONaOCH3OHONu1Nu2E1E2A BNu1Nu2E1E2MPNu1Nu2E1E2Nu2Nu1E2E1E2E1Nu1Nu2E2E1Nu1Nu2Nu1Nu2E2E1S1Nu1Nu2E2E1M三、研究反应过程的方法三、研究反应过程的方法1 1、分阶段的研究反应过程与分、分阶段的研究反应过程与分离过程离过程2 2、首先定性反应产物、首先定性反应产物3 3、跟踪定量反应产物、跟踪定量反应产物4 4、程序升温法、程序升温法5 5、调节加料法、调节加料法 反应反应淬灭淬灭分层分层浓缩浓缩P 结晶结晶 过滤过滤ABCDEFGHIJKL四、反应条件因果关系图四、反应条件因

5、果关系图dS =rprS=dCpdCSd= eRTEvpEvskOPkOS aaACbBCcCC）（）（VSEVPEVSEVPEYSXTCCBPTCi?TTCBCcCA?CACA(aaaa)()答案答案2 2答案答案1 1问题问题五、两种研究方法的区别五、两种研究方法的区别定量的结果与变化的趋势定量的结果与变化的趋势定量的结果定量的结果研究结论研究结论变量变量常量常量研究结果研究结果选择性选择性收率收率研究目标研究目标副反应副反应主反应主反应研究对象研究对象物理化学物理化学有机化学有机化学研究思路研究思路动力学方法动力学方法正交试验设计正交试验设计研究方法研究方法七七 溶剂分类与作用溶剂分类与作用 质子溶剂质子溶剂:ORHC+CH3H3CCH3Cl-H+ORSEAr (SN1)RO-NOK+ONOONN(In.)偶极溶剂偶极溶剂:非极性溶剂非极性溶剂:CCl4CF3ClClClClCF3ClClCl, , ,(SN2)六六 溶剂与反应速度溶剂与反应速度 R+ Br2solv.RBrBr+Br-H+C-Cl3反应速度慢反应速度慢BrBrCCl4反应速度快反应速度快Br-Br+N-反应速度适中反应速度适中八八 反应机理与溶剂选择反应机理与溶剂选择溶剂对化学反应速度的影响溶剂对化学反应速度的