Processo Wacker

Il processo Wacker (o processo Hoechst-Wacker^[1]) in origine è stato esclusivamente riferito al processo di produzione dell'acetaldeide dall'ossidazione dell'etilene in presenza di catalizzatore al palladio.^[2]^[3] Successivamente con lo stesso nome (per estensione) si è indicata una classe di processi di produzione di aldeidi e chetoni a partire da olefine, spesso denominato Wacker Ossidazione, che avvengono tramite catalisi omogenea con catalizzatore a base di palladio.

Come il processo di idroformilazione, il processo Wacker porta alla formazione di aldeidi.

Produzione di acetaldeide

Meccanismo di reazione

La reazione di produzione dell'acetaldeide è la seguente:

\mathrm {PdCl_{2}+C_{2}H_{4}+H_{2}O\rightarrow CH_{3}CHO+Pd+2HCl}

a questa reazione seguono le reazioni di rigenerazione del catalizzatore:

\mathrm {Pd+2CuCl_{2}\rightarrow PdCl_{2}+2CuCl}

\mathrm {2CuCl+1/2O_{2}+2HCl\rightarrow 2CuCl_{2}+H_{2}O}

Nel processo complessivo vengono consumati solo l'etilene e l'ossigeno, mentre la concentrazione di catalizzatore nell'ambiente di reazione rimane costante. Il cloruro rameico e l'acido cloridrico hanno anch'essi una concentrazione costante, infatti il loro scopo è quello di creare un ambiente ossidante per favorire la rigenerazione del catalizzatore.

Meccanismo di reazione del processo Wacker^[4]

Produzione di acetone

Il processo Wacher per la produzione industriale di acetone venne adottato nel 1964; la sintesi prevede l'ossidazione diretta del propilene ad acetone mediante un sistema di catalizzatori di PdCl₂. La sintesi procede con una buona selettivita (circa il 90%) se la reazione viene condotta in fase liquida e sotto pressione; sottoprodotto della reazione può essere aldeide propionica. Il ciclo catalitico comprende una serie di reazioni redox in cui il Pd²⁺ viene ridotto a Pd⁰ da CuCl che si ossida a CuCl₂. I primi impianti funzionanti a processo Wacker furono installati in Giappone nel 1964.

Produzione di anidride acetica

Note

^ dal nome dell'omonima compagnia
^ Error Page^{[collegamento interrotto]}
^ Copia archiviata (PPT), su amscampus.cib.unibo.it. URL consultato il 30 giugno 2009 (archiviato dall'url originale il 10 giugno 2006).
^ Microsoft PowerPoint - tecsintspec_02^{[collegamento interrotto]}

Bibliografia

(EN) Klaus Weissermel, Hans-Jürgen Arpe, Charlet R. Lindley, "Industrial organic chemistry", ed.4, Wiley-VCH, 2003, pp. 166–169, 183-184, 279. ISBN 3-527-30578-5

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Collegamenti esterni

(EN) Wacker process, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Controllo di autorità	GND (DE) 4313257-1

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Portale Ingegneria

[1] 'omonima compagnia

[2] Error Page^{[collegamento interrotto]}

[3] Copia archiviata (PPT), su amscampus.cib.unibo.it. URL consultato il 30 giugno 2009 (archiviato dall'url originale il 10 giugno 2006).

[4] Microsoft PowerPoint - tecsintspec_02^{[collegamento interrotto]}

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