Dioxid de platină
Dioxid de platină | |
---|---|
Numele IUPAC | |
Dioxid de platină (IV) | |
Denumiri alternative | |
oxid de platină, catalizator Adams | |
Caracteristici generale | |
Formula moleculară sau brută | PtO 2 |
Masa moleculară ( u ) | 227.08 (anhidru) |
Aspect | solid maro închis |
numar CAS | |
Numărul EINECS | 215-223-0 |
PubChem | 345198 |
ZÂMBETE | O=[Pt]=O |
Proprietăți fizico-chimice | |
Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 10.2 |
Solubilitate în apă | insolubil |
Temperatură de topire | 450 ° C (723 K) |
Informații de siguranță | |
Simboluri de pericol chimic | |
Pericol | |
Fraze H | 272 - 319 |
Sfaturi P | 220 - 305 + 351 + 338 [1] |
Dioxidul de platină , cunoscut și sub numele de catalizator Adams , este compusul chimic cu formula PtO 2 . Este un catalizator utilizat în chimia organică pentru hidrogenare și hidrogenoliză reacții. Este disponibil comercial sub formă de pulbere maro închis. PtO 2 nu este activ ca catalizator în sine, dar prin tratarea cu hidrogen se transformă în negru de platină , care este catalizatorul activ. Există, de asemenea, forme hidratate, PtO 2 · n H 2 O, care au proprietăți amfotere.
fundal
PtO 2 este cunoscut sub numele de catalizator Adams în onoarea lui Roger Adams . Înainte de apariția catalizatorului Adams, s-au efectuat reduceri organice folosind paladiu coloidal, platină coloidală sau negru de platină. Cei mai activi catalizatori au fost cei sub formă coloidală, dar a fost dificil să se izoleze produsele de reacție. Din acest motiv, utilizarea negrului de platină a devenit din ce în ce mai răspândită. După cum a spus Adams [2] :
„… Multe dintre sarcinile pe care le-am încredințat studenților mei au implicat reduceri catalitice. În acest scop am folosit un catalizator negru de platină realizat conform procedurii care a fost apoi considerată cea mai bună posibilă. Studenții au avut multe probleme cu catalizatorul pe care l-au pregătit, deoarece acesta s-a dovedit deseori inactiv chiar și atunci când s-a pregătit exact cu aceeași procedură care a oferit ocazional un produs activ. Așa că am început o căutare pentru a găsi condițiile potrivite pentru a pregăti un catalizator al activității uniforme ". |
Sinteză
Catalizatorul Adams este preparat prin fuziune cu nitrat de sodiu pornind de la acidul cloroplatinic , H2 PTCL 6, sau de la hexacloroplatinat de amoniu , (NH 4) 2 PTCL 6. Primul rezumat a fost publicat în 1922 de Voorhees și Adams. [3] Procedura constă în prepararea mai întâi a unui azotat de platină și apoi încălzirea acestuia pentru a elimina oxizii de azot. [4]
Precipitatul maro format este spălat cu apă pentru a îndepărta nitrații reziduali. Catalizatorul poate fi utilizat în această formă sau uscat și depozitat într-un desicator pentru utilizare ulterioară. Platina conținută în catalizatorul uzat poate fi recuperată prin tratament cu aqua regia și apoi amoniac ; astfel , (NH 4) 2 PTCL 6 se obține.
Structura
Reactivitate
PtO 2 este singurul oxid stabil de platină. Forma hidratată, PtO 2 · n H 2 O, este amfoteră și se dizolvă în soluție alcalină în fierbere formând specia [Pt (OH) 6 ] 2− . PtO 2 se formează prin deshidratare, dar cu descompunere parțială. Peste 650 ° C se descompune în platină metalică.
Utilizări
Catalizatorul Adams este utilizat pentru multe aplicații. S-a dovedit a fi important pentru reacțiile de hidrogenare , hidrogenoliză , dehidrogenare și oxidare . În timpul reacției, se formează platină metalică (sub forma numită negru de platină ) și această specie este considerată adevăratul catalizator. [2] [5] Hidrogenarea pe alchine are loc cu stereochimia syn care formează cis-alchene. Unele transformări importante sunt hidrogenarea compușilor nitro pentru a forma amine și cea a cetonelor pentru a forma alcooli.
Notă
- ^ Sigma Aldrich; rev. din 19.11.2014
- ^ a b LB Hunt, Povestea catalizatorului lui Adams: oxid de platină în reduceri catalitice ( PDF ), în Platinum Metals Rev. , vol. 6, nr. 4, 1962, pp. 150-2. Adus la 23 noiembrie 2010 .
- ^ V. Voorhees și R. Adams, Utilizarea oxizilor de platină pentru reducerea catalitică a compușilor organici. Eu , în J. Amer. Chem. Soc. , Vol. 44, nr. 6, 1922, pp. 1397-1405, DOI : 10.1021 / ja01427a021 . Adus la 23 noiembrie 2010 .
- ^ R. Adams, catalizator de platină pentru reduceri , în Org. Sintetizator. , vol. 8, 1928, p. 92. Accesat la 23 noiembrie 2010 .
- ^ CW Scheeren, JB Domingos, G. Machado și J. Dupont, Reducerea hidrogenului catalizatorului Adams în lichide ionice: formarea și stabilizarea nanoparticulelor Pt (0) , în J. Phys. Chem. C , vol. 112, nr. 42, 2008, pp. 16463–16469, DOI : 10.1021 / jp804870j . Adus la 23 noiembrie 2010 .
Bibliografie
- NN Greenwood, A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .