金属簇催化剂

    金属簇催化剂 : 三个或更多的金属原子相互成键而构成 笼状骨架,骨架内呈空穴状,而骨架外被配位体 所包围,这样组成的化合物称原子簇金属化合 物,以这种化合物为活性剂而制成的催化剂,称 为金属簇催化剂。金属原子可以是同一种金属 原子(称为同核),例如十二羰基铑[Rh₄(CO)₁₂] 为同核金属簇,也可以是不同金属原子成键(称 为异核),例如十二羰基铑钴[Rh_4-xCo(CO)₁₂, x=0,2,3]。金属原子之间彼此成键后,形成配 位中心。外面的配位体有: 一氧化碳(羰基)、氯、 膦、甲基及其他有机基团。配位体和金属簇可以 构成四面体、六边形、四边形或三角形的多面 体,似笼似巢。外层配位体是活动的。骨架的形 状及大小与原子簇的性能有关。金属簇催化剂 具有优良的选择性催化和活化小分子的性能, 这种性质在有机合成反应中得到广泛应用。近 年来,随着以合成气为原料的C₁化学的兴起,金 属簇催化剂的应用更加引人注目。例如采用羰 基金属簇催化剂等,可由合成气制取重要化工 原料——低碳烃;采用以碱性氧化物为载体的 Rh、Pt、Ir等金属簇催化剂可由合成气制取低 碳一元醇;采用结构稳定的羰基铑簇催化剂,可 由合成气制取二元醇(如乙二醇)。另外,采用金 属簇催化剂,可使乙烯或丙烯与合成气反应,即 经过羰基化生成相应的醛,例如乙烯采用十六 羰基六铑([Rh₆(CO)₁₆])为催化剂,经羰基化,可 以制得相应的醛。