Vad är överföringshydrogenering?

Överföring Hydrogenering avser behandling av ett element eller förening med väte från en annan källa än gasformigt väte.En kemisk reaktion inträffar mellan ämnet som ska modifieras och molekylärt väte i närvaro av katalysatorer, vilket underlättar reaktionen.Denna process används ofta i den industriella behandlingen av organiska, kolbaserade föreningar.Exempelvis involverar kolvätska storskalig användning av överföringshydrogenering för att producera syntetiska bränslen från kol.

Den kemiska reaktionen innebär i huvudsak att lägga till par väteatomer till det material som behandlas.Vid överföringshydrogenering åstadkoms detta med hjälp av givarlösningsmedel som vätekälla.Vanliga givarlösningsmedel inkluderar myrsyra och isopropylalkohol, även om vissa syntetiseras för användning i en viss överföringsprocess.Reaktionen uppstår vanligtvis i närvaro av en metallkatalysator, vilket minskar den minsta energi som behövs för att starta reaktionen.

Överföringshydrogenering är särskilt användbar vid organisk syntes, produktion av kolbaserade föreningar med hjälp av organiska reaktioner.Organometalliska katalysatorer, baserade på platinogruppen av metaller, har utvecklats för användning i denna process.Isopropylalkohol är ofta givarlösningsmedlet och blir aceton efter att ha bidragit med väte.Katalysatorerna själva är oförändrade av reaktionen.

Organokatalytisk överföringshydrogenering använder sig av icke -metallkatalysatorer.Dessa bildas av element som är gemensamma för organiska föreningar, såsom kol, svavel och väte.Utvecklingen av dessa katalysatorer gör det möjligt att tillämpas på överföringsprocessen på ett bredare utbud av kemikalier.De vanligaste metalliska katalysatorerna är ineffektiva för hydrering av organiska grupper som Benzene -serien.Denna kemiska klass spelar en viktig roll i produktionen av läkemedel, plast och färgämnen.

Hydrogenering med hjälp av icke-gasformiga givare har länge varit ett standardlaboratorieförfarande.Forskning om överföringshydrogeneringsprocessen har motiverats av dess betydelse för läkemedels- och petrokemiska industrin.Utvecklingen av vätedonatorer och katalysatorer för användning med ämnen som inte är lämpliga för traditionell överföringsbehandling är ett intresseområde.Forskning om katalysatorer baserade på vanliga metaller, såsom nickel, istället för platina och andra sällsynta metaller försöker göra den industriella processen mer kostnadseffektiv.

Användningen av en icke-gasformig vätedonator har flera fördelar när de implementeras i stor skala.Vanligtvis kan standardindustriutrustning användas i överföringsprocessen snarare än den tryckutrustning som krävs när du använder en gas.Vätgas är också extremt brandfarlig och kräver stor omsorg i lagring och hantering.Dessa överväganden gör användning av väte i gas bildar en mycket dyrare strävan än att använda icke-gasformiga vätedonatorer.