Rhodium (Rh)

Rhodium wird in der Homogenkatalyse in folgenden Bereichen eingesetzt:

Hydroformylierung (Oxo-Synthese) ist die Umsetzung von Alkenen zu Aldehyden mit einem Gemisch aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2), genannt "Synthesegas". Niedervalentes Rhodium ist hier das etablierte Katalysatormetall, das je nach Verfahren (Ein- oder Zweiphasenprozesse, Hoch- oder Niederdruckverfahren) in unterschiedlichen Verbindungen oder Precursor eingesetzt wird. Es hat die älteren Cobalt-Verfahren größtenteils verdrängt.

Carbonylierungen sind Umsetzungen mit Kohlenmonoxid, wobei unter Einschub einer C=O-Gruppe Aldehyde, Ketone oder Carbonsäuren gebildet werden.

Großtechnisch bedeutendstes Verfahren ist die Carbonylierung von Methanol zu Essigsäure ("Monsanto"-Prozess). Daneben gibt es Produktvarianten, zum Beispiel die Herstellung von Acetanhydrid aus Methylacetat. All diese Verfahren basieren auf Rhodium in Gegenwart iodhaltiger Verbindungen. Neuere Prozesse setzen auch auf Iridium mit Cokatalysatoren ("Cativa"-Verfahren).

In der Fein-, Pharma- und Spezialitätenchemie lassen sich funktionelle Gruppen mit unterschiedlichen phosphorhaltigen Palladiumverbindungen carbonylieren.

Kupplungsreaktionen dienen der Verknüpfung von organischen Molekülen oder intramolekular Molekülteilen meist über eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung ("C-C-Kupplung"). Solche Reaktionen sind weit verbreitet in der Pharma-, Agro-, Fein- und Spezialitätenchemie.

Kupplungsreaktionen von Dienen lassen sich auch mit Rhodium oder gar Ruthenium durchführen. Ein technisches Verfahren mit Rhodium ist die Reaktion von Ethen und Butadien unter Bildung von Hexa-1,4-dien; auch die Kupplung von Dienen ist möglich.

Hydrierungen sind Umsetzungen ungesättigter Moleküle mit Wasserstoff. Verbindungen von Rhodium, Ruthenium oder Iridium zählen zu den effektivsten homogenen Hydrierkatalysatoren, weil sie besonders selektiv sind.

Katalysatoren für Hydrierungen entsprechen häufig denen für Hydroformylierungen, wo H2 und CO als Reaktanden eingesetzt werden.

Bekannt ist besonders der "Wilkinson-Katalysator": Chlorotris(triphenylphosphan)rhodium (I) zur cis-Hydrierung von C=C.

Bei Hydrierungen entsteht in prochiralen Molekülen ein Chiralitätszentrum. Wie eine rechte und linke Hand lassen sich "chirale" Moleküle gleicher Struktur (Summenformel, Aufbau) nur durch Spiegelung zur Deckung bringen. Chiralität ist besonders wichtig für moderne Wirkstoffe in den Bereichen des Life Science, wo fast immer nur eine einzige chirale Variante für den betreffenden Einsatz wirksam ist. Solche "asymmetrischen Hydrierungen" lassen sich sehr effektiv mit Edelmetallprecursor und chiralen Liganden durchführen. Heraeus bietet eine breite Palette solch industriell relevanter Precursor, meist Organometallverbindungen.

Hydrosilylierungen sind Reaktionen zum Aufbau höhermolekularer Organosiliciumverbindungen (Silane, Siloxane) und damit die Basis der Siliconherstellung. Siliconprodukte sind heute alltäglich in der Dental-, Kfz-, Bau-, Polymer- oder Papierindustrie. Platin ist das effektivste Metall für diese homogenkatalytische Reaktion. Auch Rhodium, sowie in Einzelfällen Palladium, können als Hydrosilylierungskatalysatoren dienen.

Zudem fertigt Heraeus neue Katalysatoren strikt vertraulich auf Vorgabe von Kundenspezifikationen im großtechnischen Maßstab.

Verbindung CAS-Nummer Formel Metallgehalt ca. Farbe
(Acetylacetonato)carbonyl(triphenylphosphane)rhodium(I) “ROPAC” * 25470-96-6 [Rh(acac)(CO)(PPh3)] 21 % gelb
Acetylacetonato(cycloocta-1,5-diene)rhodium(I) * 12245-39-5 [Rh(acac)(cod)] 33 % gelb
(Acetylacetonato)dicarbonylrhodium(I) “CARAC” 14874-82-9 [Rh(acac)(CO)2] 40 % rotgrün
Bis(cycloocta-1.5-diene)rhodium(I) tetrafluoroborate * 35138-22-8 [Rh(cod)2]BF4 25 % rotbraun
Carbonylhydridotris(triphenylphosphane)rhodium(I) “RODRIDO” * 17185-29-4 [RhH(CO)(PPh3)3] 11 % gelb
Chlorotris(triphenylphosphane)rhodium(I) “Wilkinson’s Catalyst” 14694-95-2 [RhCl(PPh3)3] 11 % rot
Di-μ-chloro-bis[chloro(pentamethylcyclopentadienyl)rhodium(III)] * 12354-85-7 [{RhClCp*}2(μ-Cl)2] 33 % rotbraun
Di-μ-chloro-bis[(cycloocta-1.5-diene)rhodium(I)] 12092-47-6 [{Rh(cod)}2(μ-Cl)2] 42 % gelb
Rhodium acetate 42204-14-8 "Rh(OAc)x" 39 % braun
Rhodium acetate solution 42204-14-8 / 26105-49-7 "Rh(OAc)x" up to 8 % braun
Rhodium 2-ethylhexanoate solution in 2-ethyl hexanol “Rh 2-EH” 20845-92-5 "Rh2(C8H15O2)4" up to 2 % rotbraun
Rhodium(III) iodide * 15492-38-3 RhI3 21 % schwarz

* Dieses Produkt ist auf Anfrage erhältlich. Bitte sprechen Sie uns an.“

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