La reacción de adición de silicio y hidrógeno se refiere a la reacción de adición que ocurre bajo ciertas condiciones entre un compuesto orgánico de silicio que contiene un enlace de silicio y un compuesto que contiene un enlace insaturado. Es la forma principal de formación de enlace silicio y carbono, y es uno de los tipos de reacción más básicos e importantes en la química de organosilicación. Los enlaces insaturados pueden ser enlaces dobles carbono-carbono, enlaces triples carbono-carbono, enlaces dobles carbono-oxígeno, así como enlaces dobles carbono-nitrógeno, etc. Entre ellos, la reacción de adición realizada por el enlace de silicio y el doble enlace carbono-carbono es la reacción de adición de silicio de hidrógeno más común en la industria del silicio orgánico, y es la reacción central de muchos productos de silicio orgánico moldeados.
En el caso de las reacciones de adición de silicio y hidrógeno, además del silicio y los compuestos insaturados, el catalizador es un componente indispensable, que acelera la reacción, acorta el tiempo y reduce la temperatura de la reacción. Catalizador de reacciones de silicio de hidrógeno soat, principalmente en la tabla periódica de elementos Ⅷ B los elementos de metales de transición de platino, paladio, rodio y compuestos de níquel y sus LaoGeWu, catalizadores de actividad catalítica supremo, la aplicación más amplia.
Catalizador de platino utilizado para catalizar la reacción de adición de silicio y hidrógeno. Se divide principalmente en catalizador homogéneo y heterogéneo. Donde el catalizador homogéneo y el reactivo están en la misma fase y no hay interfaz de fase presente. En la reacción de adición de silicio y hidrógeno, el catalizador homogéneo generalmente se refiere a un catalizador líquido.
Hay tres tipos principales de catalizadores de platino homogéneos: el primero consiste en disolver el ácido cloroplatino (H2PtCl6▪6H2O) en solventes orgánicos como etanol, alcohol isopropílico y tetrahidrofurano, y dejar que interactúen para formar un complejo llamado "catalizador Speier". Este catalizador es fácil de hacer, rápido y fácil de usar; El segundo tipo de catalizador de platino es un complejo de doble cabezal de platino y vinilo, llamado catalizador de Karstedt, que tiene alta reactividad, almacenamiento estable y buena compatibilidad con todos los tipos de polissiloxanos. Es el catalizador más utilizado entre los agentes de liberación de silicio orgánico moldeados; El tercer tipo de catalizador de platino, el ácido cloroplatino, además de algunos compuestos insaturados, forma complejos con cetonas, ciclopentadienos, ésteres, alcoholes, éteres de corona, éteres de corona con heteroátomos y polisiloxanos, que se utilizan como catalizadores.
Los catalizadores de platino homogéneos tienen una alta actividad y selectividad de reacción, sin embargo, debido a que están en la misma fase que los reactivos, son difíciles de separar después de la reacción y no pueden ser reutilizados, por lo que son más costosos y pueden traer contaminación de iones de metales pesados. Por lo tanto, los investigadores utilizan catalizadores homogéneos para producir catalizadores heterogéneos. La llamada carga de catalizador homogénea es la combinación física o química de un catalizador homogéneo con un soporte sólido para formar un catalizador especial. Los catalizadores heterogéneos de platino y los reactivos pertenecen a diferentes fases, la forma común es un catalizador de estado sólido que cataliza la reacción de adición de silicio y hidrógeno de los reactivos mixtos líquidos.
Los catalizadores heterogéneos para la adición de silicio y hidrógeno se dividen en dos tipos principales, los catalizadores heterogéneos tradicionales de platino y los catalizadores de complexación de metales poliméricos. Entre ellos, los catalizadores convencionales heterogéneos se forman mediante la adsorción de metales de transición a partículas inorgánicas como negro de carbón y alúmina. Estos catalizadores tienen una mayor estabilidad y pueden ser recuperados y reciclados. Sin embargo, la actividad catalítica del talón es menos selectiva y el proceso de reacción requiere altas temperaturas y presiones. Los catalizadores de complexación de metal polimérico consisten en tres partes: un soporte polimérico, un grupo de coordinación unido al soporte y un metal de transición. En general, aunque los catalizadores heterogéneos tienen las ventajas de una alta estabilidad y pueden ser reciclados y reutilizados, su aplicación está limitada debido a su baja actividad y selectividad, mientras que el proceso de preparación es relativamente complejo y la actividad catalítica se reduce cuando se utiliza de nuevo.
Hay muchas sustancias que pueden "envenenar" un catalizador de platino, causando una disminución o incluso inactividad catalítica. Por ejemplo, los compuestos orgánicos que contienen elementos como nitrógeno, fósforo y azufre, y los compuestos iónicos que contienen metales pesados como estaño, plomo, mercurio, bismuto y arsénico. Por lo tanto, es necesario tener especial cuidado durante el uso de catalizadores de platino para evitar el contacto con estas sustancias que pueden envenenarlo. Hay más tipos y formas de catalizador de platino, por lo que en el proceso de aplicación, de acuerdo con las características del sistema de reacción, elegir el catalizador de platino adecuado, para lograr el mejor efecto catalítico.
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