铬和钯金属配合物的合成、表征及烯烃催化性能的研究.pdf

铬和钯金属配合物的合成、表征及烯烃催化性能的

研究

引言

近年来，金属配合物在有机合成、催化反应、光电材料等领域中得

到了广泛的应用和研究。在这些配合物中，铬和钯金属配合物由于其良

好的稳定性、高效的催化性能以及多样化的配位方式等特点，成为了研

究的热点与重点。本文从合成、表征角度出发，重点探讨了铬和钯金属

配合物的催化性能以及其在烯烃反应中的应用。

铬配合物的合成及表征

1,2-二茂铬是一种经典的含铬配合物，广泛应用于各种催化反应。其

合成方法有多种，包括溶剂热法、蒸汽扩散法、物理混合法等。这里介

绍一种简单的方法。将1,2-二茂铁溶解于甲苯中，加入铬酸铵和N,N-二

甲基甲酰胺（DMF）混合溶液，通入氮气并加热，反应数小时后，样品

冷却至室温，过滤得到产品。对产物进行元素分析、红外光谱、核磁共

振光谱等表征，可得到铬次正七配合物的化学式（Cp）2CrCl（DMF）。

钯配合物的合成及表征

铜催化的Suzuki交叉偶联反应是一种常用的钯催化反应，其中钯配

合物作为催化剂起到了至关重要的作用。N-甲基吡啶是钯催化剂的常用

配体之一，在其作用下，钯配合物可以高效催化反应。下面介绍一种制

备N-甲基吡啶钯配合物的方法：首先将N-甲基吡啶溶于二氯甲烷中，加

入Cl2Pd（PhCN）2催化剂，通入氮气并加热反应，反应数小时后，冷却

并过滤得到产物。对该产物进行元素分析、红外光谱、核磁共振光谱等

表征，可以确定该产物为N-甲基吡啶钯（II）卤化物化学式（PPh3）2Pd

（I）Cl。

烯烃催化反应

铬配合物可以用于烯烃的催化氧化反应。以环己烯为底物，在空气

存在下，先以4-乙基苯酚为还原剂还原铬离子，再加入铬配合物作为催

化剂。反应后得到环己二酮，高达98%的收率。与Mn和Fe不同的是，

铬配合物在反应中不容易受到毒物和污染物的干扰，具有较高的选择性

和稳定性。

钯配合物作为催化剂同样可以用于烯烃的加氢反应。将苯乙烯与H2

在钯配合物的作用下反应，得到苯乙烷的收率可达85%。在以催化剂

的形式存在的情况下，该反应产物的生成速率以及选择性都非常高。

总结

本文主要介绍了两种金属配合物的合成方法及其催化性能的研究。

可以发现，金属配合物的特性随着不同的合成方法和催化反应条件而变

化。在烯烃的加氢和氧化反应中，铬和钯配合物作为催化剂表现出的性

能与其他催化剂相比更具有优越性和灵活性。同时，这两种金属配合物

在合成领域中也有广泛的应用。虽然金属配合物研究领域尚处于不断探

索的阶段，但随着技术的不断发展以及对其性能理解的不断深入，相信

金属配合物将会在更广泛的领域中有着更加优越的表现。