Τι είναι η υδρογόνωση μεταφοράς;

Η μεταφορά υδρογόνωσης αναφέρεται στη θεραπεία ενός στοιχείου ή ένωσης με υδρογόνο από μια πηγή διαφορετική από το αέρια υδρογόνο.Εμφανίζεται μια χημική αντίδραση μεταξύ της τροποποιημένης ουσίας και του μοριακού υδρογόνου παρουσία καταλυτών, οι οποίοι διευκολύνουν την αντίδραση.Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά στη βιομηχανική θεραπεία οργανικών, ενώσεων με βάση τον άνθρακα.Για παράδειγμα, η υγροποίηση του άνθρακα περιλαμβάνει τη χρήση μεγάλης κλίμακας υδρογόνωσης μεταφοράς για την παραγωγή συνθετικών καυσίμων από τον άνθρακα

Η χημική αντίδραση περιλαμβάνει ουσιαστικά την προσθήκη ζευγών ατόμων υδρογόνου στο υλικό που αντιμετωπίζεται.Στη μεταφορά υδρογόνωση, αυτό επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας διαλύτες δότη ως πηγή υδρογόνου.Οι συνηθισμένοι διαλύτες δότη περιλαμβάνουν μυρμηκικό οξύ και ισοπροπυλική αλκοόλη, αν και ορισμένοι συντίθενται για χρήση σε μια συγκεκριμένη διαδικασία μεταφοράς.Η αντίδραση συμβαίνει συνήθως παρουσία μεταλλικού καταλύτη, ο οποίος μειώνει την ελάχιστη ενέργεια που απαιτείται για την έναρξη της αντίδρασης.

Η μεταφορά υδρογόνωσης είναι ιδιαίτερα χρήσιμη στην οργανική σύνθεση, την παραγωγή ενώσεων με βάση τον άνθρακα μέσω οργανικών αντιδράσεων.Οι οργανομεταλλικοί καταλύτες, με βάση την ομάδα μετάλλων πλατίνας, έχουν αναπτυχθεί για χρήση σε αυτή τη διαδικασία.Η ισοπροπυλική αλκοόλη είναι συχνά ο διαλύτης δότη και γίνεται ακετόνη μετά τη συνεισφορά του υδρογόνου.Οι ίδιοι οι καταλύτες παραμένουν αμετάβλητοι από την αντίδραση.Αυτά σχηματίζονται από στοιχεία που είναι κοινά έως οργανικές ενώσεις, όπως ο άνθρακας, το θείο και το υδρογόνο.Η ανάπτυξη αυτών των καταλυτών επιτρέπει στη διαδικασία μεταφοράς σε ένα ευρύτερο φάσμα χημικών ουσιών.Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι μεταλλικοί καταλύτες είναι αναποτελεσματικοί για την υδρογόνωση οργανικών ομάδων όπως η σειρά βενζολίου.Αυτή η χημική τάξη διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων, πλαστικών και βαφών. Η υδρογόνωση που χρησιμοποιεί μη-γευστικούς δότες αποτελεί από καιρό μια τυποποιημένη εργαστηριακή διαδικασία.Η έρευνα για τη διαδικασία υδρογόνωσης μεταφοράς έχει υποκινηθεί από τη σημασία της για τις φαρμακευτικές και πετροχημικές βιομηχανίες.Η ανάπτυξη δωρητών υδρογόνου και καταλυτών για χρήση με ουσίες που δεν είναι κατάλληλες για την παραδοσιακή επεξεργασία μεταφοράς είναι μια περιοχή ενδιαφέροντος.Η έρευνα για τους καταλύτες που βασίζονται σε κοινά μέταλλα, όπως το νικέλιο, αντί της πλατίνας και άλλων σπάνιων μετάλλων επιδιώκει να καταστήσει τη βιομηχανική διαδικασία πιο οικονομικά αποδοτική.Συνήθως, ο τυποποιημένος βιομηχανικός εξοπλισμός μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη διαδικασία μεταφοράς και όχι στον απαραίτητο εξοπλισμό υπό πίεση κατά τη χρήση αερίου.Το αέριο υδρογόνου είναι επίσης εξαιρετικά εύφλεκτο και απαιτεί μεγάλη προσοχή στην αποθήκευση και το χειρισμό.Αυτές οι εκτιμήσεις καθιστούν τη χρήση του υδρογόνου σε αέριο σχηματίζουν μια πολύ πιο ακριβή προσπάθεια από τη χρήση μη-γευστικών δότες υδρογόνου.