Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Адамс катализаторы, сондай-ақ платина диоксиді деп аталады, әдетте платина ((IV) оксид гидраты, PtO2•H2O ретінде бейнеленеді. Ол органикалық синтездегі гидрогенациялау мен гидрогенолиздегі катализатор болып табылады. Бұл қара қоңыр ұнтақ коммерциялық түрде сатылады. Оксидтің өзі белсенді катализатор емес, бірақ ол сутегіні пайда болғаннан кейін белсенді болады, содан кейін ол реакцияларға жауапты платиналық қараға айналады.
Adams' catalyst, also known as platinum dioxide, is usually represented as platinum(IV) oxide hydrate, PtO2•H2O. It is a catalyst for hydrogenation and hydrogenolysis in organic synthesis. This dark brown powder is commercially available. The oxide itself is not an active catalyst, but it becomes active after exposure to hydrogen whereupon it converts to platinum black, which is responsible for reactions.
Қолданылуы
Адамс катализаторы көптеген жағдайларда қолданылады. Ол гидрогенациялау, гидрогенолиз, дегидрогенациялау және окистену реакцияларында пайдалы екені дәлелденді. Реакция кезінде платина металл (платина қара) түзіледі, ол белсенді катализатор ретінде аталады. Гидрогенациялау алкинде қолданылғанда, цис алкенді пайда ететін син стереохимиямен жүреді. Кейбір маңызды түрлендірулерге кетондарды спирттерге немесе эфирлерге (соңғы өнім спирттер мен қышқылдар болған кезде пайда болады) және нитроқосындыларды аминдерге қайта өңдеу жатады. Алайда алькендерді нитротоптарды азайтусыз, нитротоптардың қатысуымен Адамс катализаторымен азайтуды жүзеге асыруға болады. Нитро қосылыстарды аминдарға дейін азайту кезінде платиналы катализаторларды палладийлі катализаторларға қарағанда гидрогенолизді азайту үшін артықшылық беріледі. Катализатор сондай-ақ фенилфосфат эфирлерінің гидрогенолизі үшін қолданылады, бұл реакция палладий катализаторларында болмайды. Еріткіштің pH реакция барысына елеулі әсер етеді, ал катализатордың реакциялары жиі таза сірке қышқылының немесе басқа еріткіштердегі сірке қышқылының ерітінділерінің редукциясын жүргізу арқылы күшейтіледі.
Adams' catalyst is used for many applications. It has shown to be valuable for hydrogenation, hydrogenolysis, dehydrogenation, and oxidation reactions. During the reaction, platinum metal (platinum black) is formed which has been cited to be the active catalyst. Hydrogenation occurs with syn stereochemistry when used on an alkyne resulting in a cis alkene. Some of the most important transformations include the hydrogenation of ketones to alcohols or ethers (the latter product forming in the presence of alcohols and acids) and the reduction of nitro compounds to amines. However, reductions of alkenes can be performed with Adams' catalyst in the presence of nitro groups without reducing the nitro group. When reducing nitro compounds to amines, platinum catalysts are preferred over palladium catalysts to minimize hydrogenolysis. The catalyst is also used for the hydrogenolysis of phenyl phosphate esters, a reaction that does not occur with palladium catalysts. The pH of the solvent significantly affects the reaction course, and reactions of the catalyst are often enhanced by conducting the reduction in neat acetic acid, or solutions of acetic acid in other solvents.
Даму
Адамс катализаторы әзірленмес бұрын органикалық редукцияларды коллоидты платина немесе платиналық қара материалдарды қолдану арқылы жүзеге асырған. Коллоидты катализаторлар белсендірек болды, бірақ реакция өнімдерін оқшаулауда қиындықтар тудырды. Бұл платиналық қара түсті кеңінен қолдануға әкелді. Адамстың өз сөздерімен айтқанда: "Мен студенттерге берген бірнеше проблемалар каталитикалық редукцияға қатысты. Бұл мақсатта біз катализатор ретінде платиналық қараны сол кездегі ең жақсы әдіспен жасадық. Студенттерге алынған катализатордың белсенділігі өте төмен болды, өйткені ол жиі белсенді өнімге әкелетін дәл сол егжей-тегжейлі процедурамен дайындалғанмен, белсенді емес болып шықты. Сондықтан мен біркелкі белсенділікпен осы катализаторды дайындау үшін жағдайларды табу үшін зерттеуді бастадым ".
Before development of Adams' catalyst, organic reductions were carried out using colloidal platinum or platinum black. The colloidal catalysts were more active but posed difficulties in isolating reaction products. This led to more widespread use of platinum black. In Adams' own words:
" Several of the problems I assigned my students involved catalytic reduction. For this purpose we were using as a catalyst platinum black made by the generally accepted best method known at the time. The students had much trouble with the catalyst they obtained in that frequently it proved to be inactive even though prepared by the same detailed procedure which resulted occasionally in an active product. I therefore initiated a research to find conditions for preparing this catalyst with uniform activity."
Қауіпсіздік
Оксидпен аз сақ болу керек, бірақ H2 әсерінен пайда болған платиналық қара пирофор болуы мүмкін. Сондықтан оны кептіруге жол бермеу керек және оттегімен барлық әсерді барынша азайту керек.
Little precaution is necessary with the oxide but, after exposure to H2, the resulting platinum black can be pyrophoric. Therefore, it should not be allowed to dry and all exposure to oxygen should be minimized.