1) Oxidación del Benceno
El benceno presenta una configuración muy estable frente a los agentes oxidantes y a la disociación térmica. Cuando se lo somete a temperaturas elevadas se produce, en primer lugar, la separación de un átomo de hidrógeno del anillo bencénico, uniéndose después los radicales resultantes para formar difenilo, que es una sustancia todavía más estable, por lo que se puede obtener en esta forma con buenos rendimientos.
La oxidación del benceno en fase vapor conduce a la obtención de fenol, pero con rendimientos y conversiones relativamente bajas. Sin embargo, como el fenol no es muy estable frente a los agentes oxidantes, su producción industrial por este procedimiento es muy limitada . La oxidación continuada del benceno en fase vapor forma hidroquinona y quinona. Si prosigue la oxidación, se puede conseguir la rotura del anillo y llegar al ácido maleico, que se obtiene con buenos rendimientos. Por lo tanto, antes de llegarse a CO2 y H2O en la combustión completa del benceno, se forman, como productos intermedios, quinona y ácido maleico.
2) Oxidación del tolueno
La oxidación de los hidrocarburos aromáticos con una o más cadenas laterales puede efectuarse de tal forma que el oxígeno actúe solamente sobre estas últimas y sin que se produzcan roturas del anillo bencénico, ya que cada constituyente de la molécula se comporta más o menos como si estuviera aislado. Así, mientras que las partes de carácter nuclear poseen la estabilidad propia de los compuestos orgánicos, los sustituyentes alifáticos presentan mucha mayor facilidad a la oxidación, como ocurre con los hidrocarburos alifáticos. La oxidación puede llevarse a cabo en determinadas condiciones, obteniéndose buenos rendimientos de productos de oxidación en las cadenas laterales. El tolueno puede oxidarse a benzaldehído o ácido benzoico, el o-xileno a anhídrido ftálico, el etilbenceno a ácido benzoico, etc.
En la oxidación del tolueno pueden obtenerse distintos productos pero los principales son benzaldehído, ácido benzoico, ácido maleico y antraquinona. Las proporciones de cada uno dependen del catalizador empleado, la temperatura de reacción, la proporción de oxígeno y el tiempo de reacción.
3) Deshidrogenación del etilbenceno
La deshidrogenación del etilbenceno a estireno puede facilitarse por adición de oxígeno (aire) a la mezcla vaporizada de vapor de agua y etilbenceno que ha de deshidrogenarse. El oxígeno añadido quema el hidrógeno, produciéndose una reacción exotérmica. Este proceso se sigue en gran escala industrial para la producción de estireno que se dedica a la elaboración de caucho sintético, y en él se obtienen como subproducto cantidades notables de ácido benzoico.
4) Oxidación de Xilenos
El orto-xileno puede oxidarse a anhídrido ftálico por procedimientos semejantes a los empleados en el caso del naftaleno.
Como detalle importante en lo que se refiere a la producción industrial hay que decir que es conveniente utilizar proporciones pequeñas de aire, ya que con ello es menor la formación de CO2 y, por lo tanto, más fácil la separación del producto. Además, la purificación del producto se facilita también, puesto que disminuye la formación de quinonas y otras sustancias cloradas.
5) Oxidación del Naftaleno
La oxidación del naftaleno a anhídrido ftálico es un proceso de gran interés debido a la importancia en la industria de colorantes y síntesis orgánica en general.
El naftaleno tiene una estructura tan estable que, aun operando a temperaturas entre los 400 y 500 ºC, es necesario emplear un catalizador, para que su oxidación se efectúe con tal velocidad que sea industrialmente aprovechable. Como agente oxidante se emplea el aire. En la oxidación del naftaleno pueden utilizarse los mismos catalizadores empleados para la oxidación del benceno. Experimentalmente, los que dan mejor resultado son los óxidos de molibdeno y vanadio.
