威爾金森催化劑(Wilkinson's catalyst),又稱氯化三(三苯基膦)合(I),是一種由英國化學(xué)家杰弗里·威爾金森爵士于1966年發(fā)現(xiàn)的金屬銠的配位化合物。該催化劑是一種紅褐色的固體,可溶于烴類溶劑如苯,更可溶于四氫呋喃或鹵代烴如二氯甲烷。威爾金森催化劑廣泛應(yīng)用于烯烴的氫化反應(yīng)。威爾金森催化劑在催化研究中起到了重要作用,為后來的催化和金屬有機(jī)化學(xué)研究奠定了基礎(chǔ),為現(xiàn)代不對稱催化奠定了基礎(chǔ)。
正文
威爾金森催化劑是一個熔點(diǎn)為157~158℃的晶體,能使非共軛雙鍵或叁鍵的不飽和烴在室溫和常壓的氫氣中被氫化。烯烴的立體結(jié)構(gòu)能影響分子被氫化的速率:通常,環(huán)己烯>單取代乙烯>1,1-二烴基乙烯>1,2-二烴基乙烯>1-烷基環(huán)己烯。如果威爾金森催化劑的膦是手性的(見手征性),則還原產(chǎn)物可以是以某種立體構(gòu)型占優(yōu)勢,達(dá)到不對稱合成的目的。威爾金森催化劑加氫于不飽和底物時,底物的氫不會移動變位,保證氫原子經(jīng)催化劑中間體轉(zhuǎn)移到不飽和鍵上。
制取這一催化劑的方法有兩種:①用三苯基膦在乙醇溶液中與三氯化銠絡(luò)合,得到棕紅色晶體。三苯基膦除作為配位體之外還作為還原劑,把Rh(Ⅲ)還原至Rh(Ⅰ)。這是一個四方平面型配位化合物,對空氣不太敏感。②三氯化銠在含水甲醇溶液中先用乙烯還原至一個二聚的二氯化烯烴合銠(Ⅰ)(C2H4)2Rh2Cl2,這也是平面型絡(luò)合物,通過兩個氯橋把兩個銠連在一起。這一反應(yīng)中水是必需的,一部分乙烯被銠氧化至醛,其余的乙烯以π鍵與銠配位。這個二聚體在水里的溶解度不大,可以分離出來,經(jīng)與膦作用后沉淀出威爾金森催化劑。
參考書目
B.R.James,Homogeneous Hydrogenation,John Wiley & Sons,New York,1974.
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