Processi chimici

In chimica, l'acetilazione è una reazione organica in cui un gruppo acetile (CH₃CO-) viene introdotto in una molecola. Questa reazione in genere comporta l'uso di acido acetico (CH₃COOH) o anidride acetica (CH₃CO)₂O come agente acetilante. Il prodotto risultante è chiamato acetato.

Il caprolattame, l'ingrediente chiave del Nylon-6, può essere prodotto tramite diverse vie. Il metodo più comune è la conversione del cicloesanone in cicloesanone ossima tramite processi di ammossimazione o perossido di idrogeno. Questa ossima subisce quindi un riarrangiamento di Beckmann per formare il caprolattame.

L'acetilene viene prodotto con diversi metodi: reazione del carburo di calcio, combustione parziale di idrocarburi, processi ad arco elettrico, cracking termico con vettori di calore e come sottoprodotto del cracking con vapore.

Il benzene veniva tradizionalmente prodotto dal carbone, ma il petrolio è diventato la fonte primaria a metà del XX secolo a causa di nuovi processi e di una domanda crescente. Il cracking catalitico e il reforming delle frazioni di petrolio producono benzene e altri aromatici.

La condensazione della benzaldeide è una reazione chimica tra benzaldeide e molecole di aldeide o chetone con un α-idrogeno per formare una β-idrossi aldeide o chetone. La reazione è in genere catalizzata da una base forte, come idrossido di sodio o idrossido di potassio.

La produzione di resine amminiche è un processo in due fasi: idrossimetilazione e condensazione. L'idrossimetilazione è l'aggiunta di formaldeide a un composto amminico, come l'urea, per formare un derivato idrossimetilico. La condensazione è la reazione di due derivati ​​idrossimetilici per formare una molecola più grande.

L'acilazione di Friedel-Crafts comporta la produzione di un chetone aromatico mediante la reazione tra un composto aromatico e un agente acilante, che potrebbe essere un alogenuro acilico, un'anidride acida, un acido o un estere. Questa reazione avviene in presenza di un catalizzatore acido.

L'alchilazione di Friedel-Crafts dei composti aromatici comporta una sostituzione elettrofila acido-catalizzata, in cui un gruppo alchilico sostituisce un idrogeno aromatico. Una vasta gamma di agenti alchilanti, come olefine, alogenuri alchilici e alcoli, è comunemente impiegata a questo scopo.

Le ammine aromatiche sono prodotte da tre tipi di reazioni: Riduzioni: utilizzando elementi metallici come Ferro (Fe), Zinco (Zn), Stagno (Sn), Alluminio (Al) o i loro sali corrispondenti; composti contenenti zolfo; procedure elettrochimiche; e idrogenazione catalitica. Sostituzioni nucleofile: che implicano lo scambio di sostituenti come gruppi alogeni, idrossilici, alcossilici e solfonici. Riarrangiamenti e degradazioni: tra cui trasformazioni come i riarrangiamenti della benzidina e Beckmann, insieme alle degradazioni di Schmidt e Hofmann.

Le aldeidi sono indicate dalla formula chimica generale RCHO, dove R può rappresentare idrogeno o una vasta gamma di gruppi alifatici, aromatici o eterociclici. In conformità con la nomenclatura IUPAC, le aldeidi sono riconosciute dal suffisso "al"; tuttavia, molte aldeidi sono ancora chiamate con i loro nomi comuni.

A livello industriale, diversi alcoli vitali hanno un'importanza significativa. Tra questi, metanolo, etanolo, 1-propanolo, 1-butanolo e 2-metil-1-propanolo (noto anche come alcol isobutilico).

Il processo di nitrazione può essere descritto come l'introduzione irreversibile di uno o più gruppi nitro (NO₂) in un nucleo aromatico, in sostituzione di un atomo di idrogeno.