hydrocarbonylation是什麼意思,hydrocarbonylation的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[有化] 烴化
專業解析
烴基化反應(Hydrocarbonylation) 是一種重要的均相催化反應,指在催化劑(通常是過渡金屬配合物,如钴、铑或銥的羰基化合物)作用下,烯烴或炔烴與一氧化碳(CO)和氫氣(H₂)反應,在有機分子中引入一個羰基(-CHO)或同時引入羰基并發生加氫,最終生成比原料多一個碳原子的醛、醇或羧酸衍生物的過程。其核心在于将一氧化碳和氫有效插入到碳-碳不飽和鍵中。
反應機理與類型
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醛的合成(氫甲酰化反應 - Hydroformylation):這是烴基化中最重要和工業應用最廣泛的類型。烯烴與合成氣(CO + H₂)在催化劑作用下,主要生成比原料烯烴多一個碳原子的醛。例如,丙烯(CH₃CH=CH₂)通過氫甲酰化反應可生成正丁醛(CH₃CH₂CH₂CHO)和異丁醛((CH₃)₂CHCHO)。該反應是工業上生産增塑劑醇、表面活性劑醇等大宗化學品的關鍵步驟。
- 通式: R-CH=CH₂ + CO + H₂ → R-CH₂CH₂CHO + R-CH(CH₃)CHO
- 機理簡述:通常認為經曆烯烴配位插入金屬-氫鍵形成烷基金屬物種、一氧化碳插入形成酰基金屬物種、氫氣活化及還原消除生成醛并再生催化劑等步驟。
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醇或羧酸的合成:通過改變反應條件(如溫度、壓力、催化劑、溶劑)或在醛生成後進行後續加氫或氧化,烴基化反應也可直接或間接用于生産醇或羧酸。例如,在氫甲酰化反應後緊接着進行醛的催化加氫,即可得到醇。
工業應用與重要性
- 大宗化學品生産:氫甲酰化反應是生産C₄-C₁₅醛和醇(如正丁醇、2-乙基己醇、異壬醇、十三醇)的核心工藝,這些醇進一步用于生産增塑劑(如鄰苯二甲酸酯類)、表面活性劑、溶劑、潤滑油添加劑等。全球每年通過此工藝生産的醛和醇達數百萬噸。
- 精細化學品合成:在藥物、香料、特種聚合物等精細化學品的合成中,烴基化反應也用于構建特定的羰基官能團或增長碳鍊。
催化劑與技術進步
早期工業過程主要使用钴催化劑(如HCo(CO)₄),後來開發出活性更高、區域選擇性(生成直鍊醛的比例)更好的铑基催化劑(如HRh(CO)(PPh₃)₃)。近年來,銥催化劑、水相催化體系以及負載型催化劑(旨在實現均相催化劑的多相化)的研究也在不斷發展,以提高效率、選擇性和可持續性。
參考來源:
- 國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)術語定義(涉及有機金屬化學與催化反應分類)。
- 《工業均相催化》("Industrial Homogeneous Catalysis")等專業化學工程與催化領域教材,詳細闡述反應機理、催化劑體系及工業應用。
- 化學工業協會(如美國化學會ACS, 英國皇家化學會RSC)發布的綜述與技術報告,讨論烴基化(特别是氫甲酰化)的技術經濟性及最新進展。
- 主要化工企業(如巴斯夫BASF、陶氏Dow、赢創Evonik、殼牌Shell)的公開技術資料,描述其工業化烴基化生産工藝。
(注:由于無法提供實時鍊接驗證,以上來源為化學領域公認的權威機構、标準教材和行業實踐主體。建議通過學術數據庫或相關機構官網獲取具體文獻鍊接。)
網絡擴展資料
Hydrocarbonylation 是一個有機化學領域的專業術語,其核心含義和解釋如下:
1.基本定義
Hydrocarbonylation 通常翻譯為“加氫甲酰化作用”,指在催化劑作用下,将一氧化碳(CO)和氫氣(H₂)引入有機化合物(如烯烴)中,生成含有甲酰基(-CHO)的産物的反應過程。例如,烯烴通過該反應可轉化為醛類化合物。
2.反應機理與應用
- 反應條件:需使用過渡金屬催化劑(如钴、铑等),在高溫高壓下進行。
- 典型示例:乙烯與合成氣(CO + H₂)反應生成丙醛。
- 工業應用:廣泛用于合成醛、醇及精細化學品,是石油化工中的重要工藝。
3.相關術語辨析
- Hydroformylation(加氫甲酰化):與 hydrocarbonylation 常被混用,但嚴格來說,hydroformylation 特指烯烴與合成氣生成醛的反應,而 hydrocarbonylation 可能涵蓋更廣泛的底物類型。
- Hydrocarbon(碳氫化合物):僅含碳和氫的化合物(如甲烷、乙烯),與 hydrocarbonylation 無直接關聯。
4.補充說明
該術語在法語中也被譯為“氧化法”,但此翻譯可能存在歧義,建議優先使用“加氫甲酰化作用”以準确對應化學過程。
如需更完整的反應式或工業案例,可參考化學專業文獻或教材。
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