Реферат: В органическом синтезе в реакциях гидрирования участвуют любые молекулы, имеющие ненасыщенные связи. Синтезы Фишера-Тропша. Обратная гидрированию реакция - процесс дегидрирования в промышленном органическом синтезе и в процессах нефтепереработки.
(10)
(11)
на катализаторах CoS-Mo2S3/Al2O3 были получены кинетические уравнения в рамках схемы Лэнгмюра-Хиншельвуда
, (12)
где РТ – парциальное давление тиофена, Pi – парциальные давления тиофена и др. ароматических углеводородов.
(13)
Из уравнений (12) и (13) следует, что оба процесса – гидрогенолиз (9) и гидрирование бутена (11) происходят на разных центрах катализатора. Механизм реакции пока не ясен, однако упрощенная стадийная схема включает активацию Н2 на металле восьмой группы (Ni2+, Co2+) и адсорбцию тиофена на анионной вакансии, связанной с Mo(III) или W(III). Восстановленные атомы Ni(0) и осуществляют разрыв связи C-S:
Схематически на поверхности сульфидного катализатора, представленного в ионной форме, происходят следующие процессы ( – анионная вакансия):
На ионах, расположенных в прямоугольнике, могут находиться делокализованные электроны. Появились уже примеры гидрогенолиза связей C-S с участием комплексов переходных металлов. Исследования таких систем позволят установить механизм процесса и природу возможных интермедиатов.
Вопросы для самоконтроля
Назовите катализаторы гидрирования и дегидрирования органических соединений.
Охарактеризовать механизм активации водорода комплексами металлов и металлами.
Варианты кинетических моделей процессов гидрирования.
Назвать основные реакции в процессе гидрокрекинга – газоочистки нефтяных фракций.
Основные реакции процесса риформинга.
Описать механизм реакции дегидрирования на платиновых катализаторах.
Представить схематически возможный механизм гидрогенолиза тиофена на Ni-W-катализаторах.
Литература для углубленного изучения
Гейтс Б., Кетцир Дж., Шуйт Г., Химия каталитических процессов, М., Мир, 1981, с. 227 – 390, с. 476 – 543.
Шапиро Р.Н., Каталитический риформинг бензинов, Химия и технология, Л., 1985.
Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г., Химия и технология нефти и газа, Л., Химия, 1985, с. 214 – 281.