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Catégorie: Cinétique chimique

avec catalyseur de transfert de phase ou PTC se réfère à l'accélération de la réaction due à l'insertion de catalyseurs de transfert de phase.

un catalyseur de transfert de phase (Aussi appelé PTC) en chimie est un catalyseur ce qui simplifie la migration des réactifs dans un système hétérogène à partir d'un phase à un autre où la réaction peut avoir lieu. réactifs ioniques sont souvent soluble dans la phase aqueuse, mais insoluble dans la phase organique jusqu'à ce qu'il soit un catalyseur de transfert de phase.

Les catalyseurs de transfert de phase pour les réactifs anionique, Ils sont souvent des sels d 'ammonium Quaternaire. Les catalyseurs correspondants pour les réactifs cationique ils sont en général eteri couronne.

Un PTC fonctionne « encapsuler » les espèces ioniques: la création d'un système PTC-ion avec un centre hydrophile qui contient les ions et une enveloppe extérieure hydrophobe, qui reste en contact avec le solution aqueuse. Puisque le système est créé, en raison de la nature hydrophobe de la coque, il a tendance à laisser la phase aqueuse se déplaçant à l'une organique, amenant ainsi l'ion en contact avec le réactif organique.

Par exemple, la réaction de substitution nucléophile aliphatique d'une solution aqueuse de le cyanure de sodium avec 1-bromoottano ne généralement pas lieu, puisque le 1-bromottano ne se dissout pas dans des solutions aqueuses. Avec l'ajout de petites quantités d'un sel de phosphonium comme le bromure de esadeciltributilfosfonio, les ions cyanure Ils peuvent être transportés à partir de la phase aqueuse à la phase organique.

Avec des catalyseurs de transfert de phase pour le 1-nitrilottano est en bon état fait en reflux quatre-vingt-minute.

C8H17Br (org) + NaCN(Aq) → C8H17CN (org) + NaBr(Aq) (catalysée par un R4P+Cl- PTC)

L'utilisation d'un processus PTC offre les avantages suivants:

  • réactions plus rapides.
  • Des rendements plus élevés et de meilleures conversions.
  • une mauvaise formation des sous-produits indésirables.
  • L'élimination de la nécessité de solvants coûteux ou dangereux qui peuvent dissoudre tous les produits en une seule étape.
  • L'élimination de la nécessité de matières premières coûteuses.

Les catalyseurs de transfert de phase sont utilisés en particulier dans chimie verte: Permettre l'utilisation de l'eau est réduite à des solvants organiques polluants.

Contrairement à la croyance populaire, le PTC ne se limite pas aux systèmes avec des réactifs solubles dans des solutions aqueuses ou organiques. Le PTC est parfois utilisé dans les réactions liquide/solide et liquide /gaz. Comme dans les exemples précédents, un ou plusieurs réactifs sont transportés dans une deuxième phase, qui contient les réactifs restants.

  • Livre ouvert Nae 02.svg Cet article est inclus dans le livre wikipedia cinétique chimique.

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