Obraz (2522)

0

0

n

- dla roztworów, w których pH > 6 wolny chlor ulega reakcjom dyspro-porcjonowania:

1    a₂ + 20H~ cr + cio- + h₂o (18.23)

3C10" — CIOJ + 2C1-    (18.24)

lub w reakcji anodowego utleniania, gdzie mamy:

6CIO^- + 60H" — 2C10J + 4C1" + 3;20₂13H₂0 + 2e (18.25) a w kwaśnych roztworach 0 < pH < 1 prowadzi się anodowe utlenianie:

CIOJ | H₂0 — CIO; | 2H⁺ I 2e    (18.26)

Otrzymywanie „ciężkiej wody” na drodze elektrolitycznej wykorzystuje różnicę w kinetyce wydzielania się wodoru w porównaniu z jego izotopem I deuterem. Elektroliza „zwykłej" wody, która w warunkach naturalnych zawiera ok. 150 mg deuteru w litrze, przebiega według reakcji:

HD + H₂0 — H_z + HDO    (18.27)

Również na drodze elektrolitycznej otrzymuje się nadsiarczany i kwas Caro (H₂SOj):

HSO4 — HSO* + e	(18.28)
2HS04 -*• H2S208	(18.29)
+ H20 — H2SOs + h2so4	(18.30)

i dalej:

18.6. Podstawy elektrosyntezy związków organicznych

W przemysłowej elektrosyntezie związków organicznych obserwuje się dzisiaj burzliwy rozwój. Powiada się, że elektrosynteza organiczna jest „śpiącym gigantem” technologii.

Omówmy niektóre ważne przykłady powszechnego zastosowania elektrosyntezy związków organicznych.

Generalny schemat reakcji elektrosyntezy połączeń organicznych można zapisać w postaci:

Protonowanie (środowisko wodne)

katoda

+ne

Substral -->

anoda

yne

Substral -*■

		Aniony
		i zasady
		organiczne
Anion (Y^-)		Reduktor
lub -	—>	obecny
Anionorodnik		w roztworze
(Y'")
	—	K ukleofil
		Kationy
		i kwasy
		organiczne
Kation pf)		Utleniacz
lub	->	obecny
Kalionorodnik		w roztworze
(X^+)
	L_>	Elektrofil

H^ł

H*

Kataliza redox Redukcja jednego z substratów

Funkcjonalizacja z udziałem elektrod} (środowisko aprotyczne)

Pochodne

nienasycone

Kataliza redox Utlenianie jednego z substratów

Funkcjonalizacja Podstawianie (środowisko aprotyczne)

Reakcje katodowe i anodowe mogą być wykorzystane do syntezy pośredniej, to jest takiej, w której odpowiedni proces redukcji lub utleniania wywołuje tzw. mediator. Jest to zwykle jon nieorganiczny lub organiczny, który po udziale w żądanej reakcji może być regenerowany katodowo (lub anodowo).

Elektroredukcja połączeń organicznych z udziałem mediatorów Y'“ lub Y^2- może przebiegać według równań:

Y~ + Z —*■ Y + Z'“ —* produkty    (18.31)

lub

Y^2- + Z —► Y‘ + Z “ -    (18.32)

Y’" + Z —► [YZp —* Y + produkty    (18.33)

nh₂nh₂

Przykładem niech będzie reakcja pośredniej dektroredukcji dinitronaftalenu: ęę + 6Ti₂(S0₄)₂ + 8H₂0 - @g) + 12TiS0₄ + 6H₂S0₄

(18.34)

no₂no₂