Adams katalysator
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 23. maj 2021; checks kræver 2 redigeringer .| Adams katalysator | |
|---|---|
| Generel | |
| Systematisk navn |
Platinoxid (IV). |
| Chem. formel | PtO 2 |
| Fysiske egenskaber | |
| Stat | blå-sorte krystaller |
| Molar masse | 227,09 g/ mol |
| Massefylde | 10,2 g/cm³ |
| Klassifikation | |
| Reg. CAS nummer | 1314-15-4 |
| PubChem | 345198 |
| Reg. EINECS nummer | 215-223-0 |
| SMIL | O=[Pt]=O |
| InChI | InChI=1S/2O.PtYKIOKAURTKXMSB-UHFFFAOYSA-N |
| ChemSpider | 306130 |
| Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |
Adams katalysator (platindioxid) er en katalysator til reduktion og hydrogenolyse i organisk syntese . Kendt som platindioxidhydrat , er det et mørkebrunt pulver. Dioxid i sig selv er ikke en katalysator, men det omdannes til en aktiv form efter interaktion med brint . Den resulterende platinsort er en sand katalysator. PtO 2 i sig selv er blå-sorte krystaller, uopløselige i vand.
Madlavning
Adams-katalysatoren fremstilles ud fra chlorplatinsyre H 2 PtCl 6 eller ammonium chlorplatinat (NH 4 ) 2 PtCl 6 ved reaktion med natriumnitrat . Denne tilberedningsmetode blev første gang beskrevet i 1922 [1] . I det første trin dannes platinumnitrat, som nedbrydes ved opvarmning [2] .
H2PtCl6 + 6 NaN03 → Pt ( NO3 ) 4 + 6 NaCl (vandig) + 2 HNO3 ; Pt(NO 3 ) 4 → PtO 2 + 4 NO 2 + O 2Den resulterende brune masse vaskes med vand for at fjerne spor af nitrater. Katalysatoren kan bruges tørt og opbevares i en ekssikkator . Platin fra brugt katalysator kan regenereres til det originale ammoniumhexachlorplatinat ved behandling med aqua regia og ammoniak .
Brug
Adams-katalysatoren har flere anvendelsesmuligheder. Det bruges til reduktion , dehydrogenering og oxidation . Under reaktionen dannes platinmetal ( platinsort ), som er den aktive form af katalysatoren [3] . Ved reduktion af alkyner dannes en overvejende cis-alken, produktet af syn-addition. Nitroforbindelser kan reduceres til aminer og ketoner til alkoholer . Selvom alkener reduceres af Adams-katalysatoren, er det kun den, der reduceres, hvis der er en nitrogruppe i alkenen. Denne katalysator bruges også til at reducere phenylphosphonater, selvom denne reaktion ikke forekommer på palladiumkatalysatorer. pH-værdien har væsentlig indflydelse på reaktionsretningen.
Henter
- Hydrolyse af platin(IV)chlorid med varmt vand:
- Nedbrydning af kaliumhexahydroxoplatinat (IV) med en svag syre :
![{\displaystyle {\mathsf {K_{2}[Pt(OH)_{6}]+2CH_{3}COOH+(n-4)H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ PtO_{2}\ cdot nH_{2}O\pil ned +2CH_{3}KOG}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/00e9407bb02e12cd37eae733162b41e0ba5a0e4a)
Fysiske egenskaber
PtO 2 •4H 2 O-hydrat udfældes fra opløsningen, som ved opvarmning eller henstand "ældes" - taber vand.
| Formel | Farve | molær masse |
Nedbrydningstemperatur _ |
|---|---|---|---|
| PtO 2 • H 2 O | mørkebrun | 245,09 | 120 |
| PtO2 • 2H2O _ _ | Brun | 263,11 | 200 |
| PtO2 • 3H2O _ _ | gul | 281,12 | 300 |
| PtO2 • 4H2O _ _ | lysegul | 299,14 | 420 |
Kemiske egenskaber
- Nedbrydes ved opvarmning:
- Opløseligt i koncentreret saltsyre :
![{\displaystyle {\mathsf {3PtO_{2}\cdot 4H_{2}O+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ H_{2}[PtCl_{6}]+6H_{2}O))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6f1562b9b6ab927b5cf40fdc28ff812c49329599)
- Reagerer med koncentrerede alkalier :
![{\displaystyle {\mathsf {3PtO_{2}\cdot 4H_{2}O+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}[Pt(OH)_{6}]+2H_{2}O)) }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/72f0ec3ef12c777761b68b6b30f16d0e4e8641de)
Litteratur
- Chemical Encyclopedia / Red.: Knunyants I.L. og andre - M . : Soviet Encyclopedia, 1992. - T. 3. - 639 s. - ISBN 5-82270-039-8 .
- Håndbog for en kemiker / Redaktion: Nikolsky B.P. m.fl. - 3. udg., rettet. - L . : Kemi, 1971. - T. 2. - 1168 s.
- Lidin R.A. og andre kemiske egenskaber ved uorganiske stoffer: Proc. tilskud til universiteter. - 3. udg., Rev. - M . : Kemi, 2000. - 480 s. — ISBN 5-7245-1163-0 .
- Ripan R., Chetyanu I. Uorganisk kemi. Kemi af metaller. - M . : Mir, 1972. - T. 2. - 871 s.
Noter
- ↑ Voorhees, V.; Adams, R. (1922). "Brugen af oxiderne af platin til katalytisk reduktion af organiske forbindelser". J.Amer. Chem. soc. 44 (6): 1397. (ikke tilgængeligt link)
- ↑ Adams, Roger (1928), "Platinum Catalyst for Reductions", Org. Synth. 8:92; Saml. Vol. 1:463 . Hentet 3. juli 2011. Arkiveret fra originalen 6. februar 2012.
- ↑ Hunt, LB (oktober 1962). "Historien om Adams' Catalyst: Platinoxid i katalytiske reduktioner". Platinum Metals Rev. 6(4): 150-2. . Hentet 3. juli 2011. Arkiveret fra originalen 24. september 2015.