O que é hidrogenação de transferência?
A hidrogenação de transferência refere -se ao tratamento de um elemento ou composto com hidrogênio de uma fonte que não seja hidrogênio gasoso. Uma reação química ocorre entre a substância a ser modificada e o hidrogênio molecular na presença de catalisadores, que facilitam a reação. Esse processo é frequentemente usado no tratamento industrial de compostos orgânicos à base de carbono. Por exemplo, a liquefação de carvão envolve o uso em larga escala da hidrogenação de transferência para produzir combustíveis sintéticos do carvão.
A reação química envolve essencialmente a adição de pares de átomos de hidrogênio ao material que está sendo tratado. Na hidrogenação de transferência, isso é realizado usando solventes de doadores como fonte de hidrogênio. Os solventes comuns de doadores incluem ácido fórmico e álcool isopropílico, embora alguns sejam sintetizados para uso em um processo de transferência específico. A reação geralmente ocorre na presença de um catalisador metálico, que reduz a energia mínima necessária para iniciar a reação.
Transferir hidrogenaçãoé particularmente útil na síntese orgânica, a produção de compostos à base de carbono por meio de reações orgânicas. Catalisadores organometálicos, baseados no grupo de metais de platina, foram desenvolvidos para uso nesse processo. O álcool isopropílico é frequentemente o solvente doador e se torna acetona após contribuir com seu hidrogênio. Os próprios catalisadores permanecem inalterados pela reação.
A hidrogenação de transferência organocatalítica utiliza catalisadores não -metal. Estes são formados a partir de elementos compostos comuns a orgânicos, como carbono, enxofre e hidrogênio. O desenvolvimento desses catalisadores permite que o processo de transferência seja aplicado a uma ampla gama de produtos químicos. Os catalisadores metálicos mais usados são ineficazes para a hidrogenação de grupos orgânicos, como a série de benzeno. Esta classe química desempenha um papel importante na produção de produtos farmacêuticos, plásticos e corantes.
hidrogenaçãoO uso de doadores não gasosos tem sido um procedimento de laboratório padrão. A pesquisa sobre o processo de hidrogenação de transferência tem sido motivada por seu significado para as indústrias farmacêuticas e petroquímicas. O desenvolvimento de doadores e catalisadores de hidrogênio para uso com substâncias não adequadas para o processamento tradicional de transferência é uma área de interesse. Pesquisas sobre catalisadores baseados em metais comuns, como níquel, em vez de platina e outros metais raros, buscam tornar o processo industrial mais econômico.
O uso de um doador de hidrogênio não gasoso tem várias vantagens quando implementado em larga escala. Normalmente, o equipamento industrial padrão pode ser usado no processo de transferência, em vez do equipamento pressurizado necessário ao usar um gás. O gás de hidrogênio também é extremamente inflamável e requer muito cuidado em armazenamento e manuseio. Essas considerações fazem do uso do hidrogênio no gás um empreendimento muito mais caro do que usar doadores de hidrogênio não gasosos.