Новости химической науки > Больше грязи – эффективнее катализ

Старая «примета» химиков, вынесенная в заголовок, частично оправдалась. Результаты нового исследования показывают, что медь и другие металлы оказывают существенное влияние на химические реакции, которые, как полагалось ранее, катализируются только железом. Открытие напоминает о том, что примеси в составе катализатора могут играть главную роль в химическом процессе.

Выходы в реакции сочетания существенно различаются в зависимости от типа железосодержащего катализатора – медь играет ключевую роль в процессе. (Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200902237)

Ранее с целью применения нетоксичных и дешевых металлов в катализе Карстен Больм (Carsten Bolm) из Университета Аахен разработал серию реакций сочетания, катализируемых солями меди. Затем, независимо друг от друга, химики из Аахена и группа Стефана Бухвальда (Stephen L. Buchwald) из MIT подметили определенные параллели между реакциями сочетания, катализируемыми комплексами железа и соединениями меди.

Бухвальд указал Больму, что выход реакции сочетания существенно зависит от поставщика реагента и степени чистоты источника железа – хлорида железа (III). Более того, в группе Больма было показано, что похожий синтетический результат может быть достигнут и без применения железа, просто при введении в реакционную смесь нескольких миллионных долей солей меди, после чего две исследовательские группы решили объединить свои усилия в определении «роли меди в железо-катализируемой реакции».

Совместная работа двух исследовательских групп позволила более подробно изучить влияние различных источников FeCl₃ на четыре реакции сочетания. Результаты совместного исследования показали, что ключевую роль в каталитической реакции играют следы меди, содержание которых в исходном FeCl₃ измеряется в миллионных долях.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200902237

метки статьи: #кинетика и катализ, #неорганическая химия, #органическая химия, #органический синтез