Qu'est-ce que l'hydrogénation du transfert?
Le transfert l'hydrogénation fait référence au traitement d'un élément ou d'un composé avec de l'hydrogène d'une source autre que l'hydrogène gazeux.Une réaction chimique se produit entre la substance à modifier et l'hydrogène moléculaire en présence de catalyseurs, ce qui facilite la réaction.Ce processus est souvent utilisé dans le traitement industriel des composés organiques à base de carbone.Par exemple, la liquéfaction du charbon implique l'utilisation à grande échelle d'hydrogénation de transfert pour produire des carburants synthétiques à partir du charbon.
La réaction chimique implique essentiellement d'ajouter des paires d'atomes d'hydrogène au matériau traité.Dans l'hydrogénation de transfert, cela est accompli en utilisant des solvants donneurs comme source d'hydrogène.Les solvants donneurs courants incluent l'acide formique et l'alcool isopropylique, bien que certains soient synthétisés pour une utilisation dans un processus de transfert particulier.La réaction se produit généralement en présence d'un catalyseur métallique, ce qui réduit l'énergie minimale nécessaire pour démarrer la réaction.
L'hydrogénation de transfert est particulièrement utile dans la synthèse organique, la production de composés à base de carbone au moyen de réactions organiques.Les catalyseurs organométalliques, basés sur le groupe de métaux en platine, ont été développés pour une utilisation dans ce processus.L'alcool isopropylique est souvent le solvant donneur et devient de l'acétone après avoir contribué à son hydrogène.Les catalyseurs eux-mêmes sont inchangés par la réaction.
L'hydrogénation de transfert organocatalytique utilise des catalyseurs non métalliques.Ceux-ci sont formés à partir d'éléments communs aux composés organiques, tels que le carbone, le soufre et l'hydrogène.Le développement de ces catalyseurs permet d'appliquer le processus de transfert à une gamme plus large de produits chimiques.Les catalyseurs métalliques les plus couramment utilisés sont inefficaces pour l'hydrogénation de groupes organiques tels que la série de benzène.Cette classe chimique joue un rôle important dans la production de produits pharmaceutiques, de plastiques et de colorants.
L'hydrogénation à l'aide de donneurs non lourds a longtemps été une procédure de laboratoire standard.La recherche sur le processus d'hydrogénation de transfert elle-même a été motivée par son importance pour les industries pharmaceutiques et pétrochimiques.Le développement de donneurs d'hydrogène et de catalyseurs à utiliser avec des substances non adaptés au traitement traditionnel du transfert est une zone d'intérêt.Les recherches sur les catalyseurs basées sur des métaux courants, tels que le nickel, au lieu du platine et d'autres métaux rares cherchent à rendre le processus industriel plus rentable.
L'utilisation d'un donneur d'hydrogène non lourde présente plusieurs avantages lorsqu'il est mis en œuvre à grande échelle.En règle générale, un équipement industriel standard peut être utilisé dans le processus de transfert, plutôt que dans l'équipement sous pression nécessaire lors de l'utilisation d'un gaz.L'hydrogène gazeux est également extrêmement inflammable et nécessite un grand soin dans le stockage et la manipulation.Ces considérations font que l'utilisation de l'hydrogène dans le gaz forme une entreprise beaucoup plus coûteuse que d'utiliser des donneurs d'hydrogène non lourds.