什么是氢甲酰化(Hydroformylation)？

氢甲酰化，又称羰基合成，是在烯烃中加入甲酰基和氢原子形成醛的化学过程。烯烃是一种只含有碳原子和氢原子的分子，碳原子之间至少有一个双键。由特定烯烃的氢甲酰化生成的醛是一种化合物，其中至少有一个碳-碳双键被碳-碳单...

氢甲酰化，又称羰基合成，是在烯烃中加入甲酰基和氢原子形成醛的化学过程。烯烃是一种只含有碳原子和氢原子的分子，碳原子之间至少有一个双键。由特定烯烃的氢甲酰化生成的醛是一种化合物，其中至少有一个碳-碳双键被碳-碳单键和碳-氧双键取代。科学家用烧杯。通过氢甲酰化反应产生的醛是具有线性碳链的醛类和具有支链碳链的醛类的混合物根据醛类的最终用途，一种形式可能比另一种形式更可取。两种形式之间的比率可以通过改变过程中使用的条件来改变。氢甲酰化是通过加热氢气（H2）来实现的，一氧化碳气体（CO）和烯烃在压力下。混合物在这些条件下是稳定的，直到添加催化剂为止。催化剂是一种能引起或加速两种或两种以上化合物化学反应的物质，其本身不会在过程中被消耗或改性。改变气体的压力和比率，温度组分、所用催化剂或任何因素的组合都会影响所产生的不同形式醛类之间的比率。当奥托·罗伦在1938年发现氢甲酰化反应时，他正在使用一种钴络合物作为反应的催化剂。30多年来，各种钴络合物一直是该反应的主要催化剂这一过程的工业应用。钴配合物使用磷化氢或含磷的氢化物作为反应中的电子源，允许它在较低的压力和较高的温度下发生这增加了改变条件的能力，使反应更容易达到所需的醛形式，研究人员开始寻找催化剂，使他们能够更好地控制氢甲酰化反应的产物。他们采取的一个策略是研究在同一组过渡金属中使用其他元素，如钴，特别是铑和铱。使用磷化氢的铑配合物可以在较低的温度和较低的压力下产生高比例的直链醛和支链醛。在20世纪70年代，铑配合物开始取代钴配合物作为工业过程中的催化剂。到2004年，75%的醛类商业生产都使用铑催化剂，铑配合物在氢甲酰化反应中的广泛应用，使得醛的大规模生产得以进行，这些醛随后被改性，形成用于制造塑料、洗涤剂、溶剂和润滑油等产品的化合物。

发表于 2020-09-18 02:50
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分类：科学教育

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