La méthode d'hydrogénation

L'hydrogénation est une réaction chimique résultant de l'addition d'hydrogène à une molécule . Un exemple est la réaction entre l'hydrogène et de l'éthylène (a, incolore , un hydrocarbure organique inflammable gazeux obtenu à partir du pétrole et du gaz naturel ), pour produire l'éthane. L'hydrogénation est normalement utilisé pour saturer ou de réduire les composés organiques . Le procédé implique généralement l'addition d'hydrogène à une double ou triple liaison dans les hydrocarbures , et les liaisons dans le produit sont plus fortes que dans les réactifs. La plupart des méthodes d'hydrogénation impliquent catalyseurs utilisables parce hydrogénation non catalytique est très lent . Processus

La méthode d'hydrogénation comporte trois parties : Photos

1 . Substrate2 insaturé . Catalyst3 . Un atome d'hydrogène ou un atome d'hydrogène Source

hydrogénation est accomplie à diverses températures et des conditions de pression en fonction de la nature du substrat et du catalyseur utilisé . En général , l'hydrogénation en absence d'un catalyseur doit avoir une énergie d'activation très élevé (le minimum d'énergie qu'un système atomique doit acquérir avant qu'une réaction chimique peut se produire ) , de sorte que la majorité de l'hydrogénation non-catalytique est effectuée à une température très élevée . Le catalyseur accélère la vitesse d'hydrogénation en fournissant une voie alternative qui implique une séquence de plusieurs étapes de faible activation .
Substrat

substrats typiques utilisés dans l'hydrogénation comprennent des aldéhydes et les cétones, les alcadiènes , les alcènes, alcénylbenzènes , azotures d'alkyle, les alcynes , le benzène, les hydrates de carbone , monoxyde de carbone , les esters , les imines , les nitriles, nitroarènes et les huiles végétales .

catalyseurs

la vitesse d'hydrogénation est augmentée de manière significative en présence de certains catalyseurs . Un catalyseur crée une liaison chimique entre l' hydrogène et le substrat et facilite leur union . Métaux du groupe du platine tels que le platine , le rhodium et le palladium sont les catalyseurs d'hydrogénation utilisés le plus souvent . Catalyseurs métalliques non précieux comme le palladium, le nickel et le rhodium sont également des alternatives efficaces et économiques , mais ils sont souvent lentes à température ambiante et nécessitent des températures plus élevées .
Sources d'hydrogène

source évidente de l'hydrogène pour le procédé d'hydrogénation est le gaz hydrogène lui-même. Le gaz hydrogène est disponible dans le commerce dans un cylindre d'hydrogène sous pression . En général , l'hydrogénation implique plus d' une atmosphère d'hydrogène . De l'hydrogène gazeux peut également être généré directement à partir de " pompes de surpression . " Cependant, la majeure partie des gaz de l'hydrogène gazeux est produit industriellement à partir de matières hydrocarbonées utilisant un procédé de reformage à la vapeur . Dans certains cas , l'hydrogène est extrait à partir de donneurs d'hydrogène à la place de l'hydrogène gazeux. Donneurs d'hydrogène communs incluent l'hydrazine , l'acide formique et de l'isopropanol .
Chaleurs de l'hydrogénation

L'hydrogénation est un , ou , réaction chimique exothermique dégagement de chaleur . La chaleur dégagée pendant le processus d' hydrogénation est appelée sa " chaleur d'hydrogénation . " Par exemple , lors de l'hydrogénation des acides gras ou des huiles végétales , la chaleur dégagée est environ 25 Kcal /mole .