乌洛托品防止金属腐蚀的原理

乌洛托品(六亚甲基四胺,HMTA)在3个人名反应中应用

已有 330 次阅读 2013-7-9 23:01 |个人分类:化学总结|系统分类:科研笔记

Duff反应（Duff reaction，达夫反应），又称“六亚甲基四胺甲酰化反应”

此反应为亲电芳香取代，其中亲电试剂为乌洛托品衍生出的亚胺离子 CH2+NR2。 一碳的甲酰基来源于六亚甲基四胺中甲醛单位的亚甲基。 反应最初产物为另一亚胺离子，经水解得到芳醛。

反应需要在芳环上有强活化基，如酚羟基。 醛基进入酚羟基的邻位或对位（如果邻位已有取代基）。 反应产率较低，但操作简便，产物也较纯净。 例如用此反应合成3,5-二叔丁基水杨醛：

反应机理

乌洛托品质子化、断裂产生亚胺离子，亚胺离子对芳环发生亲电芳香取代，经互变异构，生成一个苄胺衍生物。接下来乌洛托品部分发生第二次质子化、断裂产生亚胺离子，然后进行分子内氧还作用，苄胺部分被氧化为亚苄基亚胺离子，它经过水解，即得到醛。

Sommelet反应（Sommelet reaction）

苄卤与六亚甲四胺反应然后水解，得到相应的醛类。

Delépine反应（Delépine reaction）

卤代烃与六亚甲四胺成季铵盐，而后在乙醇中盐酸作用下水解

项目描述：

乌洛托品白色吸湿性结晶粉末或无色有光泽的菱形结晶体，可燃。熔点263℃，如超过此熔点即升华并分解，但不熔融。有害物成分六亚甲基四胺 CAS No. 100-97-0。

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一、乌洛托品专用脉冲气流干燥机，乌洛托品专用烘干机，乌洛托品干燥机简介

脉冲式气流干燥器的特征是气流干燥管的管径交替缩小和扩大。采用脉冲气流干燥管可以充分发挥加速段具有较高的传热传质作用，以强化干燥过程。加入的物料颗粒首先进入管径小的干燥管内，颗粒得到加速，当其加速运动终了时，干燥管径突然扩大，颗粒依惯性进入管径大的干燥管。颗粒在运动过程中，由于受到阻力而不断减速，直至减速终了，干燥管又突然缩小，这样颗粒又被加速，如此重复交替地使管径缩小和扩大，那么颗粒的运动速度也交替地加速和减速，空气和颗粒

课程名称 (Title for Course)

金属腐蚀学

Theory of Corrosion Science for Metals

1. 教材：金属腐蚀学原理 作者：刘秀晨，安成强 出版社：北京理工大学出版社

2. Teaching material: corrosion for science and engineering Authors: Kenneth R Trethewey, John Chamberlain Publishing company: Addison Wesley Longman Limited

主讲人：孙杰 (Lecturer: Jie SUN)

时间：2006-2007学年第一学期

(Time: The first semester in 2006-2007 academic year)

授课班级：04080302 (Teaching class: 04080302)

第一章 绪论 第一节 腐蚀的基本概念

研究对象：金属腐蚀学是一门研究金属材料在与其周围环境下发生破坏以及如何减缓或者防止这种破坏的一门科学。

金属材料最常见也最重要的三种破坏形式：

（1）断裂（fracture） 指金属构件

腐蚀学第一章习题

1、 导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。

思考题

2、 什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、 举例说明研究腐蚀的意义.

4、 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么？ 5、金属的主要腐蚀形态有哪些？

10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有什么联系？这些腐蚀速度表达式中，哪些是量方程式？哪些是数值方程式？它们之间的主要区别是什么？

腐蚀学第二章习题

1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。

2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位（相对于SHE），换算成SCE电位值是多少？ 3、计算离子活度为10-6mol/L时，Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知：uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uoAg+= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0)

4、计算25℃时，下列电极的标准电极电位

a)、Cu在氰化物溶液中（注意铜为1价） b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中

5、计算Ag/AgCl电极在1mol

第一部分 腐蚀原理

一、 均匀腐蚀速度

1-1. 根据表1-1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V- 和年腐蚀深度Vp，并进行比较，说明两种腐蚀速度表示方法的差别。

表1-1 碳钢和铝在硝酸中的腐蚀试验数据 试 验 介 质 试样材料 矩形薄板试样尺寸(mm) 腐蚀前重W0(g) 浸泡时间t (hr) 腐蚀后重W1(g) 30% HNO3，25?C 碳 钢 20?40?3 18.7153 45 18.6739 铝 30?40?5 16.1820 45 16.1347 1-2. 奥氏体不锈钢和铝是硝酸工业中使用很多的材料。根据表1-2中的数据，分别计算不锈钢和铝在两种硝酸溶液中的腐蚀速度Vp，并分析所得结果，比较两种材料的耐蚀性能。

表1-2 不锈钢和铝在硝酸中的腐蚀试验数据 试验介质 试样材料 圆形薄板试样尺寸(mm) 腐蚀前重W0(g) 浸泡时间t (tr) 腐蚀后重W1(g) 20%HNO3, 25?C 不锈钢 ?30?4 22.3367 400 22.2743 铝 ?40?5 16.9646 20 16.9151 98%H

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金属腐蚀学习题

?? 腐蚀学第一章习题 1、 导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。 思考题 2、 什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定

义? 3、 举例说明研究腐蚀的意义. 4、 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什

么？ 5、金属的主要腐蚀形态有哪些？ 10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有什么联系？这些腐蚀速度表达式中，哪些是量方程式？哪些是数值

方程式？它们之间的主要区别是什么？ 腐蚀学第二章习题 1、计算在25℃和50℃下的/F值。 2、计算Zn在/L ZnSO4溶液中的电极电位，换算成SCE电位值是多少？ 3、计算离子活度为10-6mol/L时，Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知：uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-/mol ,

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第一部分 腐蚀原理

一、 均匀腐蚀速度

1-1. 根据表1-1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V- 和年腐蚀深度Vp，并进行比较，说明两种腐蚀速度表示方法的差别。

表1-1 碳钢和铝在硝酸中的腐蚀试验数据 试 验 介 质 试样材料 矩形薄板试样尺寸(mm) 腐蚀前重W0(g) 浸泡时间t (hr) 腐蚀后重W1(g) 30% HNO3，25?C 碳 钢 20?40?3 18.7153 45 18.6739 铝 30?40?5 16.1820 45 16.1347 1-2. 奥氏体不锈钢和铝是硝酸工业中使用很多的材料。根据表1-2中的数据，分别计算不锈钢和铝在两种硝酸溶液中的腐蚀速度Vp，并分析所得结果，比较两种材料的耐蚀性能。

表1-2 不锈钢和铝在硝酸中的腐蚀试验数据 试验介质 试样材料 圆形薄板试样尺寸(mm) 腐蚀前重W0(g) 浸泡时间t (tr) 腐蚀后重W1(g) 20%HNO3, 25?C 不锈钢 ?30?4 22.3367 400 22.2743 铝 ?40?5 16.9646 20 16.9151 98%H

腐蚀学第一章习题

1、 导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。

思考题

2、 什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、 举例说明研究腐蚀的意义.

4、 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么？ 5、金属的主要腐蚀形态有哪些？

10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有什么联系？这些腐蚀速度表达式中，哪些是量方程式？哪些是数值方程式？它们之间的主要区别是什么？

腐蚀学第二章习题

1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。

2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位（相对于SHE），换算成SCE电位值是多少？ 3、计算离子活度为10-6mol/L时，Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知：uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uoAg+= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0)

4、计算25℃时，下列电极的标准电极电位

a)、Cu在氰化物溶液中（注意铜为1价） b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中

5、计算Ag/AgCl电极在1mol

腐蚀学第一章习题

1、 导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。

思考题

2、 什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、 举例说明研究腐蚀的意义.

4、 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么？ 5、金属的主要腐蚀形态有哪些？

10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有什么联系？这些腐蚀速度表达式中，哪些是量方程式？哪些是数值方程式？它们之间的主要区别是什么？

腐蚀学第二章习题

1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。

2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位（相对于SHE），换算成SCE电位值是多少？ 3、计算离子活度为10-6mol/L时，Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知：uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uoAg+= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0)

4、计算25℃时，下列电极的标准电极电位

a)、Cu在氰化物溶液中（注意铜为1价） b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中

5、计算Ag/AgCl电极在1mol

腐蚀学第一章习题

1、 导出腐蚀速度mm/a与mg/dm2·d间的一般关系式。

思考题

2、 什么是腐蚀?为何提出几种不同的腐蚀定义? 3、 举例说明研究腐蚀的意义.

4、 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别是什么？ 5、金属的主要腐蚀形态有哪些？

10、表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有什么联系？这些腐蚀速度表达式中，哪些是量方程式？哪些是数值方程式？它们之间的主要区别是什么？

腐蚀学第二章习题

1、计算在25℃和50℃下的2.3RT/F值。

2、计算Zn在0.3mol/L ZnSO4溶液中的电极电位（相对于SHE），换算成SCE电位值是多少？ 3、计算离子活度为10-6mol/L时，Ag/Ag+、Cu/Cu2+和Fe/Fe2O3/H+的平衡电极电位以及第三个电极的pH值。(已知：uoAg=0 , uoCu=0 , uoFe=0, uoFe2O3=-742.200KJ/mol , uoAg+= 77.12KJ/mol , uoCu2+=65.52 KJ/mol, uoH+=0)

4、计算25℃时，下列电极的标准电极电位

a)、Cu在氰化物溶液中（注意铜为1价） b)、Ni在氨溶液中 c)、Zn在碱溶液中

5、计算Ag/AgCl电极在1mol