Азотация металла что это


Азотирование стали: назначение и особенности технологии

Азотирование, в процессе выполнения которого поверхностный слой стального изделия насыщается азотом, стало использоваться в промышленных масштабах относительно недавно. Такой метод обработки, предложенный к использованию академиком Н.П. Чижевским, позволяет улучшить многие характеристики изделий, изготовленных из стальных сплавов.

Цех ионно-вакуумного азотирования

Суть технологии

Азотирование стали, если сравнивать его с таким популярным методом обработки данного металла, как цементация, отличается рядом весомых преимуществ. Именно поэтому данная технология стала применяться в качестве основного способа улучшения качественных характеристик стали.

При азотировании стальное изделие не подвергается значительному термическому воздействию, при этом твердость его поверхностного слоя значительно увеличивается. Важно, что размеры азотируемых деталей не изменяются. Это позволяет применять такой метод обработки для стальных изделий, которые уже прошли закалку с высоким отпуском и отшлифованы до требуемых геометрических параметров. После выполнения азотирования, или азотации, как часто называют этот процесс, сталь можно сразу подвергать полировке или другим методам финишной обработки.

Схема установки азотирования в тлеющем разряде

Азотирование стали заключается в том, что металл подвергают нагреву в среде, характеризующейся высоким содержанием аммиака. В результате такой обработки с поверхностным слоем металла, насыщающимся азотом, происходят следующие изменения.

  • За счет того, что твердость поверхностного слоя стали повышается, улучшается износостойкость детали.
  • Возрастает усталостная прочность изделия.
  • Поверхность изделия становится устойчивой к коррозии. Такая устойчивость сохраняется при контакте стали с водой, влажным воздухом и паровоздушной средой.

Микроструктура качественно азотированного слоя стали марки 38Х2МЮА

Выполнение азотирования позволяет получить более стабильные показатели твердости стали, чем при осуществлении цементации. Так, поверхностный слой изделия, которое было подвергнуто азотированию, сохраняет свою твердость даже при нагреве до температуры 550–600°, в то время как после цементации твердость поверхностного слоя может начать снижаться уже при нагреве изделия свыше 225°. Прочностные характеристики поверхностного слоя стали после азотирования в 1,5–2 раза выше, чем после закалки или цементации.

Как протекает процесс азотирования

Детали из металла помещают в герметично закрытый муфель, который затем устанавливается в печь для азотирования. В печи муфель с деталью нагревают до температуры, которая обычно находится в интервале 500–600°, а затем выдерживают некоторое время при таком температурном режиме.

Вакуумная печь для термической обработки с системой газового азотирования

Чтобы сформировать внутри муфеля рабочую среду, необходимую для протекания азотирования, в него под давлением подается аммиак. Нагреваясь, аммиак начинает разлагаться на составные элементы, данный процесс описывает следующая химическая формула:

2NH3 → 6H + 2N.

Атомарный азот, выделяющийся в процессе протекания такой реакции, начинает диффузировать в металл, из которого изготовлена обрабатываемая деталь, что приводит к образованию на ее поверхности нитридов, характеризующихся высокой твердостью. Чтобы закрепить результат и не дать поверхности детали окислиться, муфель вместе с изделием и аммиаком, который в ней продолжает оставаться, медленно охлаждают вместе с печью для азотирования.

Нитридный слой, формирующийся на поверхности металла в процессе азотирования, может иметь толщину в интервале 0,3–0,6 мм. Этого вполне достаточно для того, чтобы наделить изделие требуемыми прочностными характеристиками. Обработанную по такой технологии сталь можно не подвергать никаким дополнительным методам обработки.

Классификация процессов азотирования

Процессы, протекающие в поверхностном слое стального изделия при его азотировании, достаточно сложны, но уже хорошо изучены специалистами металлургической отрасли. В результате протекания таких процессов в структуре обрабатываемого металла формируются следующие фазы:

  • твердый раствор Fe3N, характеризующийся содержанием азота в пределах 8–11,2%;
  • твердый раствор Fe4N, азота в котором содержится 5,7–6,1%;
  • раствор азота, формирующийся в α-железе.

Дополнительная α-фаза в структуре металла формируется тогда, когда температура азотирования начинает превышать 591°. В тот момент, когда степень насыщения данной фазы азотом достигает своего максимума, в структуре металла формируется новая фаза. Эвтектоидный распад в структуре металла происходит тогда, когда степень его насыщения азотом достигает уровня 2,35%.

Клапана высокотехнологичных двигателей внутреннего сгорания обязательно проходят процесс азотирования

Факторы, оказывающие влияние на азотацию

Основными факторами, которые оказывают влияние на азотирование, являются:

  • температура, при которой выполняется такая технологическая операция;
  • давление газа, подаваемого в муфель;
  • продолжительность выдержки детали в печи.

На эффективность протекания такого процесса также оказывает влияние степень диссоциации аммиака, которая, как правило, находится в интервале 15–45%. При повышении температуры азотирования твердость формируемого слоя снижается, но процесс диффузии азота в структуру металла ускоряется. Снижение твердости поверхностного слоя металла при его азотировании происходит из-за коагуляции нитридов легирующих элементов, входящих в его состав.

Влияние температуры и легирующих элементов на формирование азотированного слоя

Для ускорения процесса азотирования и повышения его эффективности применяют двухэтапную схему его выполнения. Первый этап азотирования при использовании такой схемы выполняют при температуре, не превышающей 525°. Это позволяет придать поверхностному слою стального изделия высокую твердость. Для выполнения второго этапа процедуры деталь нагревают до температуры 600–620°, при этом глубина азотированного слоя достигает требуемых значений, а сам процесс ускоряется практически в два раза. Твердость поверхностного слоя стального изделия, обработанного по такой технологии, не ниже, чем аналогичный параметр изделий, прошедших обработку по одноступенчатой методике.

Типы азотируемых сталей

Обработке по технологии азотирования могут подвергаться как углеродистые, так и легированные стали, характеризующихся содержанием углерода в пределах 0,3–0,5%. Максимального эффекта при использовании такой технологической операции удается добиться в том случае, если ей подвергаются стали, в химический состав которых входят легирующие элементы, формирующие твердые и термостойкие нитриды. К таким элементам, в частности, относятся молибден, алюминий, хром и другие металлы, обладающие подобными характеристиками. Стали, содержащие молибден, не подвержены такому негативному явлению, как отпускная хрупкость, которая возникает при медленном остывании стального изделия. После азотирования стали различных марок приобретают следующую твердость:

Твердость сталей после азотирования

Легирующие элементы, находящиеся в химическом составе стали, увеличивают твердость азотированного слоя, но вместе с тем уменьшают его толщину. Наиболее активно на толщину азотируемого слоя оказывают влияние такие химические элементы, как вольфрам, молибден, хром и никель.

В зависимости от сферы применения изделия, которое подвергается процедуре азотирования, а также от условий его эксплуатации для осуществления такой технологической операции рекомендуется использовать определенные марки стали. Так, в соответствии с технологической задачей, которую необходимо решить, специалисты советуют применять для азотирования изделия из следующих марок сталей.
38Х2МЮА

Это сталь, которая после азотирования отличается высокой твердостью наружной поверхности. Алюминий, содержащийся в химическом составе такой стали, снижает деформационную стойкость изделия, но в то же время способствует повышению твердости и износостойкости его наружной поверхности. Исключение алюминия из химического состава стали позволяет создавать из нее изделия более сложной конфигурации.

40Х, 40ХФА

Данные легированные стали используются для изготовления деталей, применяемых в области станкостроения.

30Х3М, 38ХГМ, 38ХНМФА, 38ХН3МА

Эти стали служат для производства изделий, подвергающихся в процессе своей эксплуатации частым циклическим нагрузкам на изгиб.

30Х3МФ1

Из данного стального сплава изготавливаются изделия, к точности геометрических параметров которых предъявляются высокие требования. Для придания более высокой твердости деталям из данной стали (это преимущественно детали топливного оборудования) в ее химический состав могут добавлять кремний.

Характеристики некоторых сталей после азотирования

Технологическая схема азотирования

Чтобы выполнить традиционное газовое азотирование, инновационное плазменное азотирование или ионное азотирование, обрабатываемую деталь подвергают ряду технологических операций.

Подготовительная термообработка

Такая обработка заключается в закалке изделия и его высоком отпуске. Закалка в рамках выполнения такой процедуры осуществляется при температуре около 940°, при этом охлаждение обрабатываемого изделия производят в масле или воде. Последующий после выполнения закалки отпуск, проходящий при температуре 600–700°, позволяет наделить обрабатываемый металл твердостью, при которой его можно легко резать.

Режимы термообработки перед азотированием

Механическая обработка

Эта операция заканчивается его шлифовкой, позволяющей довести геометрические параметры детали до требуемых значений.

Защита участков изделия, которые не требуют азотирования

Осуществляется такая защита путем нанесения тонкого слоя (не более 0,015 мм) олова или жидкого стекла. Для этого используется технология электролиза. Пленка из данных материалов, формирующаяся на поверхности изделия, не позволяет азоту проникать в его внутреннюю структуру.

Выполнение самого азотирования

Подготовленное изделие подвергают обработке в газовой среде.

Рекомендуемые режимы азотирования стали

Финишная обработка

Этот этап необходим для того, чтобы довести геометрические и механические характеристики изделия до требуемых значений.

Степень изменения геометрических параметров детали при выполнении азотирования, как уже говорилось выше, очень незначительна, и зависит она от таких факторов, как толщина слоя поверхности, который подвергается насыщению азотом; температурный режим процедуры. Гарантировать практически полное отсутствие деформации обрабатываемого изделия позволяет более усовершенствованная технология – ионное азотирование. При выполнении ионно-плазменного азотирования стальные изделия подвергаются меньшему термическому воздействию, благодаря чему их деформация и сводится к минимуму.

В отличие от инновационного ионно-плазменного азотирования, традиционное может выполняться при температурах, доходящих до 700°. Для этого может применяться сменный муфель или муфель, встроенный в нагревательную печь. Использование сменного муфеля, в который обрабатываемые детали загружаются заранее, перед его установкой в печь, позволяет значительно ускорить процесс азотирования, но не всегда является экономически оправданным вариантом (особенно в тех случаях, когда обработке подвергаются крупногабаритные изделия).

Пуансон массой более 230 кг, подвергнутый азотированной обработке

Типы рабочих сред

Для выполнения азотирования могут использоваться различные типы рабочих сред. Наиболее распространенной из них является газовая среда, состоящая на 50% из аммиака и на 50% из пропана или из аммиака и эндогаза, взятых в таких же пропорциях. Процесс азотирования в такой среде выполняется при температуре 570°. При этом изделие подвергается воздействию газовой среды на протяжении 3 часов. Азотированный слой, создаваемый при использовании такой рабочей среды, имеет небольшую толщину, но высокую прочность и износостойкость.

Большое распространение в последнее время получает метод ионно-плазменного азотирования, выполняемого в азотосодержащей разряженной среде.

Ионно-плазменное азотирования – взгляд «изнутри»

Отличительной особенностью ионно-плазменного азотирования, которое также называют обработкой при тлеющем разряде, является то, что обрабатываемую деталь и муфель подключают к источнику электрического тока, при этом изделие выступает в качестве отрицательно заряженного электрода, а муфель – в роли положительно заряженного. В результате между деталью и муфелем формируется поток ионов – своего рода плазма, состоящая из N2 или NH3, за счет которой происходят и нагрев обрабатываемой поверхности, и ее насыщение необходимым количеством азота.

Кроме традиционного и ионно-плазменного азотирования процесс насыщения поверхности стали азотом может выполняться в жидкой среде. В качестве рабочей среды, которая имеет температуру нагрева порядка 570°, в таких случаях используется расплав цианистых солей. Время азотирования, выполняемого в жидкой рабочей среде, может составлять от 30 до 180 минут.

Оценка статьи:

Загрузка...

Поделиться с друзьями:

Металлы азота - Большая химическая энциклопедия

Среди неметаллов азот и хлор, например, являются газами, но фосфор, который химически похож на азот, является твердым веществом, как и йод, который химически похож на хлор. Очевидно, мы должны учитывать физические и химические свойства элементов и их соединений, если мы хотим установить значимую классификацию. [Pg.1]

Экспериментальное подтверждение координации металл-азот тиазольных комплексов было недавно дано Pannell et al.(472), изучавшие пентакарбонильные комплексы Cr (0), Mo (0) и W (0) тиазола (Th) M (CO) 5. Инфракрасные спектры очень похожи на спектры пиридиновых аналогов. Н-ЯМР-резонанс, связанный с 2- и 4-протонами, более резкий и имеет тонкую структуру в отличие от широких безликих резонансов свободных тиазольных лигандов. Это ожидаемо, поскольку удаление электронной плотности из азота при координации снижает константу четырехрупольного взаимодействия N, которая отвечает за уширение линий протонов α.[Стр.129]

Азотная кислота Медь, латунь любые тяжелые металлы Двуокись азота (азотистые пары) ... [Стр.232]

Известны два типа координации NO по отношению к рутению: линейный Ru-N-O 180 ° и изогнутый , Ру-НО 120 °. Поскольку NO + изоэлектронен с CO, линейная связь Ru-NO обычно рассматривается как координация NO + с изогнутой координацией, соответствующей NO-, таким образом, в первом случае электрон изначально был передан с NO на Ru, а также как донорство неподеленная пара, тогда как в последнем электрон от рутения передается NO (что делает его NO-) с последующей передачей неподеленной пары из N.Несмотря на чрезмерное упрощение, эта точка зрения позволяет обосновать длину связи металл-азот, поскольку в модели Ru-NO + важно донорство 7r, и более короткая связь Ru-NO предсказывается - и фактически наблюдается. [Стр.42]

Кратная связь переходный металл-азот. K. Dehnicke и J. Strahle, Angew. Chem., Int. Эд. Engl., 1981, 20, 413-426 (124). [Стр.56]

Одноэлектронное окисление винилиденового комплекса превращает его из аксиально-симметричного карбена Fe (II) с Fe = C в комплекс Fe (III), в котором винилиденовый углерод соединяет железо и азот пиррола.Карбеновые комплексы порфирина кобальта и никеля принимают эту последнюю структуру, причем карбеновый фрагмент формально вставлен в связь металл-азот. Различие между двумя типами карбена металлопорфирина и превращение одного типа в другой в результате окисления в случае железа было рассмотрено в теоретическом исследовании. Сравнение особенно интересно для карбеновых комплексов железа (II) и кобальта (III) Fe (Por) CR2 и Co (Por) (CR2), которые оба содержат металлические центры, но все еще используются... [Pg.245]

Расстояние между диагональными атомами азота составляет примерно 4 A [12]. Искажение, вызванное внедренным металлом, незначительно, и образуются плоские четырехкоординированные металлокомплексы. Следовательно, металл-азот дис -... [Pg.68]

Хотя соединения металл-азот и металл-кислород доминируют в координационной химии азотистых оснований, примеры, в которых образуются связи металл-углерод, были идентифицированы. Ранние исследования синтеза ДНК, меченной металлами, продемонстрировали, что нуклеотид-трифосфаты, UTP, CTP, dUTP и dCTP, могут подвергаться модификации ртутью по C5 (82,83).Также было показано, что производное УТФ действует как субстрат для РНК-полимеразы в присутствии меркаптанов (83). Позже было показано, что гуано-синин претерпевает модификацию ртути по С8, хотя в этом случае пурин был многократно замещен, 21 (84). [Стр.113]

Таблицы 15 и 16 показывают максимумы поглощения некоторых металлических комплексов бензотиазолил-замещенных формазанов 230 и 231.283 Длины волн зависят от ионов металлов, что делает формазаны полезными реагентами для идентификации конкретных ионов металлов или одновременного определение двух ионов.Длины волн намного больше, чем у формазанового аниона (таблица 14). Общая тенденция для электронно-богатых заместителей заключается в большем сдвиге, чего и следовало ожидать, поскольку он имеет тенденцию усиливать ароматический характер кольца и увеличивать ковалентный характер связи металл-азот. Резкость полосы поглощения объясняется координацией с гетероциклическим азотом, как в 232.57S ...
Длина связи металл-азот и торсионные углы между координационными плоскостями металла и азота для трехкоординатных амидов алюминия, галлия, индия и таллия... [Стр.19]

Оксид свинца (II) Неметаллы Оксид свинца (IV) Неметаллы Азотная кислота Неметаллы Оксид азота Неметаллы Нитрозилфторид Металлы и т. Д. Нитрилфторид Неметаллы Дифторид кислорода Неметаллы Нитрит калия Бор Нитрат калия Неметаллы Дифторид серебра Бор и т.д. Пероксид натрия Неметаллы ... [Pg.66]

Двуокись углерода, азот См. Двуокись углерода, металлы, азот ... [Pg.97]

Азот оксид Неметаллы Трифторид азота Древесный уголь MRH 7.82 / 16 ... [Pg.127]

Внедрение азотных связей металла иллюстрируется образованием аниона [(C6F5) 2Pd (S2CNIIPh)] в реакции [Pd2 ( C6F5) 4 (п-NHPh) 2] 2-с сероуглеродом.362 ... [Pg.614]


.

Фактов об азоте, Символ, Открытие, Свойства, Использование

Что такое азот

Азот (произносится как Nye-treh-gen) - химический элемент, существующий в форме бесцветного двухатомного газа. Обозначается химическим символом N, он принадлежит к семейству неметаллов. Это пятый по содержанию элемент в земной коре, представленный молекулярной формулой N 2 [1, 2] . Существует 12 изотопов азота с массами от 11 до 19, из которых только N-14 и N-15 встречаются в природе [3] .

Обозначение азота

Где находится азот

В земной атмосфере он составляет около 78% воздуха, который оценивается примерно в 4000 триллионов тонн. Извлекается из сжиженного воздуха фракционной перегонкой [1, 2] .

История

Происхождение его названия: Оно происходит от греческих слов «нитрон» и «гены», которые означают образование нитра. [1] .

Кто открыл это: Дэниел Резерфорд [1]

Когда, где и как было обнаружено

Впервые он был получен в 1760-х годах двумя английскими учеными Генри Кавендишем и Джозефом Пристли при попытке отделить кислород от воздуха.Однако они не смогли подтвердить наличие нового газообразного элемента в атмосфере. Только в сентябре 1772 года в Эдинбурге, Шотландия, Резерфорд назвал его азотом после тщательного анализа [1] .

Азот

Идентификационный номер

Атомный номер 7 [1]
Номер CAS 7727-37-9 [1]
Позиция в таблице Менделеева [1] Группа Период Блок
15 2 с.

Расположение азота в Периодической таблице

Классификация, свойства и характеристики азота

Общие свойства

Относительная / средняя атомная масса 14.007 [1]
Атомная масса / вес 14.007 атомных единиц массы [5]
Молярная масса / молекулярный вес 28,014 г / моль [4]
Массовое число 14

Физические свойства

Цвет / внешний вид Бесцветный [1]
Запах Без запаха [4]
Точка плавления / замерзания -210 ° C (-346 ° F) [1]
Температура кипения -195.795 ° C (-320,431 ° F) [1]
Плотность 0,001145 г / см 3 [1]
Стандартное / Физическое состояние вещества при нормальной комнатной температуре (твердое тело / жидкость / газ) Газ [1]
Электропроводность Неизвестно [3]
Теплопроводность 0,02583 Wm -1 K -1 [4]

Химические свойства

Воспламеняемость Невоспламеняющийся [4]
Степени окисления (числа) 5, 4, 3, 2, -3 [1]

Точечная структура азота по Льюису

Атомные данные азота (элемент 14)

Валентные электроны 5 [6]
Электронная конфигурация (конфигурация благородного газа) [He] 2s 2 2p 3 [1]
Атомная структура [3]
- Количество электронов 7
- Количество нейтронов 7
- Число протонов 7
Радиус атома
- Атомный радиус 1.55 Å [1]
- Ковалентный радиус 0,71 Å [1]
Электроотрицательность 3,04 [3]
Заряд ионов -3 [7]
Энергия ионизации [1]

(кДжмоль -1 )

1-й 2-я 3-й 4-я 5-й 6-й 7-й
1402.328 2856.092 4578.156 7475.057 9444.969 53266.97 33603,91

Азотная модель Бора (атомная структура)

Как обычно используется азот

  • Шины, заполненные азотом, имеют более стабильное давление, чем шины, заполненные воздухом, что сводит к минимуму возможность утечки [1] .
  • Используется при отжиге нержавеющей стали для снижения напряжения и улучшения ее общих функций. [1] .
  • Являясь инертным неметаллом, он используется для защиты полупроводниковых устройств, таких как светодиоды и транзисторы [1, 2] .
  • Жидкий азот - эффективный криоген, используемый в медицинском распылительном оборудовании для удаления бородавок, доброкачественных опухолей и злокачественных новообразований, а также для лечения других кожных проблем [8] . Он также используется в качестве хладагента для хранения донорских органов, яйцеклеток, спермы и других клеток организма для медицинских целей и научных исследований. Кроме того, он помогает дольше хранить продукты [1] .
  • Органический азот является важным химическим компонентом удобрений, нейлона, красителей, азотной кислоты и взрывчатых веществ [1] .
  • Сварочные аппараты для азотной пластмассы используются при ремонте пластмассовых деталей автомобилей путем удаления кислорода [9] .
  • Азотистый иприт, разновидность иприта, состоящего из азота, используется в качестве химиотерапевтических средств при лечении рака [10] .

Элемент токсичен

Вдыхание большого количества N 2 может привести к удушью, слабости и потере сознания [4] .Глубоководные водолазы склонны к состоянию, называемому наркозом, которое проявляется такими симптомами, как галлюцинации, дезориентация, потеря концентрации и кратковременная потеря памяти в результате повышенного давления азота в крови [11] . Попадание жидкой формы неметалла на кожу и в глаза может вызвать некоторые опасные эффекты, такие как обморожение, боль и ожоги. [4] .

Азот жидкий

Интересные факты

  • Это основная составляющая белков и нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) в организме большинства живых организмов [4] .
  • Во времена египетской цивилизации его получали путем нагревания смеси навоза, соли и мочи [1] .
  • Азот иногда называют «дефлогистированным» или «сгоревшим», поскольку, как только весь кислород забирается из воздуха, он состоит только из бывшего [12] .

Стоимость азота

Так как он продается в виде баллонов, стандартный 50-литровый будет стоить вам около 150 долларов, в то время как цена жидкого азота колеблется где-то в пределах 0 долларов.50 и 0,60 доллара за галлон.

Список литературы

  1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/7/nitrogen
  2. https://education.jlab.org/itselemental/ele007.html
  3. https://www.chemicool.com/elements/nitrogen.html
  4. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Nitrogen#section=Top
  5. https://hobart.k12.in.us/ksms/PeriodicTable/nitrogen.htm
  6. https://chem.libretexts.org/Textbook_Maps/Inorganic_Chemistry/Supplemental_Modules_(Inorganic_Chemistry)/Descriptive_Chemistry/Elements_Organized_by_Block/2_p-Block_Elements/Group_15%3Chemistry_TheFilm_Elements/Group_15%3_DHM_S_D_Group_15%3_A_D_S_M_Group_15%
  7. https: // opencurriculum.org / 9436 / химические-свойства-азота /
  8. https://www.aafp.org/afp/2004/0515/p2365.html
  9. https://rts.i-car.com/collision-repair-news/nitrogen-hot-air-welding.html
  10. http://cutaneouslymphoma.stanford.edu/community/mustargen.html
  11. https://www.oughttco.com/what-is-nitrogen-narcosis-2963052
  12. https://www.oughttco.com/nitrogen-facts-606568
.

Процесс азотирования-трансметаллирования - Большая химическая энциклопедия

Схема 2.176 Процесс азотирования-трансметаллирования, катализируемый палладием.
В 1991 году была описана новая реакция образования связи C-N-C с использованием процесса азотирования-трансметаллирования. Кетоны и арил- или винилгалогениды соединяются с образованием дивинил- или арилвиниламинов в присутствии изоцианатного комплекса титана [3THF MgaClaO TiNCO] и палладиевого катализатора посредством трансметаллирования титаноиминового комплекса арил- или винилпалладийбромидом.Наблюдались выходы желаемых продуктов от умеренного до хорошего (схема 2.176). [Pg.145]

Существуют примеры перегруппировок, в которых атом галогена мигрирует из кольцевого азота в углерод или из одного кольцевого углерода в другой (галогенирование или трансметаллирование). Такие процессы иногда имеют подготовительное значение, и они будут рассмотрены в соответствующих разделах. [Pg.303]

Никелевый комплекс 92 не может быть получен непосредственно с помощью темплатного метода, но может быть получен с помощью процедуры трансметаллирования.Синтез макроцикла в присутствии одного из ионов металла, который, как известно, является эффективным шаблоном, сопровождается процессом обмена металла в растворе для введения иона никеля. Этот катион отдает предпочтение плоской квадратной, квадратно-пирамидальной и октаэдрической геометриям 79). Таким образом, неспособность катиона никеля вести себя как ион-темплат при синтезе 92, вероятно, связана с нежеланием металла приспособиться к пентагональному ряду донорных атомов азота, необходимых для протекания реакции.[Pg.96]

Катализируемая переходными металлами реакция кросс-сочетания (гетеро) арилгадов и трифлатов с первичными и вторичными аминами или (гетеро) ариламинами известна как реакция Бухвальда-Хартвига [144]. Механически эта реакция связана с реакциями перекрестного связывания, описанными выше (рис. 4.6). Модификация возникает в точке трансметаллирования. Этот этап процесса заменяется координацией аминного реагента. Депротонирование аминного азота теперь предшествует стадии восстановительного отщепления с образованием ариламинного продукта.Эта реакция нашла широкое применение в академических условиях для использования в полном синтезе природных продуктов и в промышленности для получения материалов весом до нескольких сотен килограммов. [Pg.236]

Сочетание Vnsh с частотой 24 Гц наблюдалось Сантьяго и др. В спектре транс-4-трет-бутил-2- (трибутилстаннан) пиперидина, но не в спектре его цис-изомера. В первом случае неподеленная пара азота и связь C-Sn затмеваются, в другом - антиплоскостной. Авторы также заметили, что трансметаллирование олово-литий протекает очень легко для транс-соединения, тогда как изомер цис не подвергается этому процессу.[Pg.179]

Арилирование ароматических кетонов арилборонатами протекает путем ори-рутенирования с Ruh3 (CO) (PPh4) 3 в качестве катализатора [137]. В этом превращении конечная связь C-C образуется в процессе отщепления с восстановлением трансметаллирования. В другой реакции ортоарилированные соединения получают из о-аминоарилкетонов и арилборонатов путем замещения аминофункции, катализируемого тем же комплексом Ru (II) [138]. Направленное азотом гомоэфирное соединение ароматических соединений происходит с помощью Ru ( II) катализаторы в присутствии хлоридов или ацетатов алкильных групп по механизму, который предположительно включает промежуточные соединения Ru (IV) [139]... [Стр.386]


.

Азотирование алкенов, без металлов - Big Chemical Encyclopedia

Эффективное азиридинирование также может быть выполнено с помощью выделенного брома (III) реагента 51, введенного Ochiai (Схема 12). Этот реагент обеспечивает полностью стереоспецифическое безметалловое образование азиридинов 53 для ряда нейтральных алкенов 52. Что касается особенно впечатляющего примера, (Z) -стильбен 54 претерпел полностью селективное образование cA-2,3-дифенильного продукта 55. Хотя его структурное описание следует описанию, которое обсуждалось ранее для производных иминойода, атом азота сохраняет подходящую электрофильность, чтобы реагировать с алкенами и участвовать в соответствующем образовании азиридина [41].[Pg.116]

Механизм этой реакции обсуждался авторами (схема 4.40). Первоначально альдегиды образуются в результате окислительного разрыва связи C-C, опосредованного PIDA, 1,2-диолов, которые образуются в результате дигидроксилирования алкенов [142]. При разложении бикарбоната аммония альдегиды могут улавливаться аммиаком с образованием иминов, которые в дальнейшем окисляются с образованием нитрилов. Эта реакция показывает эффективность комбинации безметаллового окислителя и недорогого агента азотирования для синтеза нитрилов, что должно иметь большое значение для дальнейших исследований.[Стр.94]

Интересно, что склонность атома бора к вторичным взаимодействиям также исследовалась Якобсеном. Взаимодействие родиевого комплекса 60 с модельным субстратом, а именно с 5-гексен-1-амином, отслеживалось с помощью спектроскопии ЯМР 1H.62 Более сильные сдвиги алкеновых резонансов по сравнению с теми, которые наблюдались при координации того же субстрата с соответствующими Соль без бора [Rh (cod) (DIOP)] [ClC> 4] (cod = циклоокта-1,5-диен) были приписаны кооперативному поведению бора и металлических центров 60, которые одновременно взаимодействуют с атомом азота и алкеновый фрагмент соответственно (фиг. 20).[Стр.38]

Одно из многих важных различий между фосфором и азотом - это относительная сила их связей с водородом. Относительно слабая связь P-H означает, что эта функциональная группа может быть добавлена ​​к широкому спектру ненасыщенных молекул (алкенов, алкинов, карбонилов) и, следовательно, представляет собой отличный метод получения третичных фосфинов. Добавление соединений P 11 к C = 0 и C = N было подробно описано Gilheany и Mitchell.2 Реакцию можно катализировать основанием (гидроксид калия, бутиллитий), кислотой (HCl, карбоновые кислоты, сульфоновые кислоты, бор трифторид), свободный радикал (УФ, органические пероксиды, AIBN) или металл (простые соли металлов, комплексы поздних переходных металлов).В некоторых случаях для добавления P 11 катализатор вообще не требуется.60 ... [Pg.265]


.

Смотрите также