cromita de cobre

El cromito de cobre _se refiere a menudo a compuestos inorgánicos con la fórmula Cu₂Cr₂Oₓ. Son sólidos negros. El Cu₂Cr₂O₄ _es un material bien definido _. El _otro cromito _{de cobre} se suele describir como _{Cu₂Cr₂O₅} . ^Se utiliza para catalizar reacciones en química _orgánica . ^{[ 4} _]

El cromito de cobre se describió por primera vez en 1908. ^{[ 5 ]} El catalizador fue desarrollado posteriormente por Homer Burton Adkins y Wilbur Arthur Lazier, basándose en parte en las investigaciones realizadas a químicos alemanes después de la Segunda Guerra Mundial en relación con el proceso Fischer-Tropsch . ^{[ 6 ] [ 7 ]} Por esta razón, a veces se le denomina catalizador de Adkins o catalizador de Lazier . Adkins fue el primero en incorporar bario a la estructura, lo que impide que el catalizador se reduzca a una forma inactiva durante las reacciones de hidrogenación. ^{[ 8 ]}

La estequiometría del catalizador de Laziar o Adkins no está bien definida, por lo que la estructura de su material tampoco está definida. ^{[ 9 ]}

Los estados de oxidación de los metales constituyentes en Cu

Los catalizadores de cromita de cobre se producen por descomposición térmica de diversos precursores. El método tradicional consiste en la calcinación del cromato de cobre: ^{​​[ 10 ]}

2 CuCrO ₄ → 2 CuCrO ₃ + O ₂

El cromato de cobre, bario y amonio es la sustancia más utilizada para la producción de cromita de cobre. La mezcla de cromita de cobre resultante, obtenida mediante este método, solo puede utilizarse en procesos que contengan materiales inertes al bario , ya que este es un producto de la descomposición del cromato de cobre, bario y amonio, y por lo tanto está presente en la mezcla resultante. El óxido de cobre, un subproducto, se elimina mediante una extracción con ácido acético , que consiste en lavar con el ácido, decantar y secar con calor el sólido restante para obtener cromita de cobre aislada. La cromita de cobre se produce exponiendo el cromato de cobre, bario y amonio a temperaturas de 350-450  °C, generalmente en un horno de mufla : ^{[ 6 ]}

Licenciado en Letras₂ Cu₂ (NH₄ )₂ (CrO₄ )₅ →CrCuO₃ + CuO + 2Ba +4H₂ O+ 4 Cr +N₂ + 6O₂

El cromato de amonio y cobre también se utiliza para la producción de cromita de cobre. Generalmente se emplea como alternativa al cromato de amonio y bario en productos químicos reactivos con bario. Este compuesto puede lavarse con ácido acético y secarse para eliminar impurezas. La cromita de cobre se produce exponiendo el cromato de amonio y cobre a temperaturas de 350-450  °C.

Cu(NH₄ )₂ (CrO₄ )₂ →CrCuO₃ + CrO + 4H₂ O+N₂

Se puede preparar un catalizador activo de cromito de cobre que incluye bario en su estructura a partir de una solución que contiene nitrato de bario , nitrato de cobre(II) y cromato de amonio . Al mezclar estos compuestos, se forma un precipitado. Este producto sólido se calcina a 350–400  °C para obtener el catalizador: ^{[ 10 ]}

Cu(NO ₃ ) ₂ + Ba(NO ₃ ) ₂ + (NH ₄ ) ₂ CrO ₄ → CuCr ₂ O ₄ ·BaCr ₂ O ₄

• Hidrogenólisis de compuestos éster a los alcoholes correspondientes . Este método es útil para la conversión de ésteres de ácidos grasos, como los ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME), en alcoholes grasos .

RCO ₂ CH ₃ + 2 H ₂ → RCH ₂ OH + HOCH ₃

En algunos casos, los grupos alqueno se hidrogenan.

• El maleato de dietilo puede hidrogenarse de manera similar para dar butirolactona o 1,4-butanodiol , dependiendo de las condiciones. ^{[ 11 ]}
• La sebacoin, derivada de la condensación de aciloína del sebacato de dimetilo , se hidrogena a 1,2-ciclodecanodiol en presencia de este catalizador. ^{[ 12 ]}
• El fenantreno se reduce en la posición 9,10.
• Hidrogenólisis del alcohol tetrahidrofurfurílico a 1,5-pentanodiol a 250–300  °C bajo 3300-6000 psi de H ₂ . ^{[ 13 ]}
• Descarboxilación del ácido α-fenilcinámico a cis - estilbeno . ^{[ 14 ]}

Las reacciones que involucran hidrógeno se llevan a cabo a presiones de gas relativamente altas (135 atm ) y temperaturas elevadas (150–300  °C) en una denominada bomba de hidrogenación . Catalizadores más activos, como el níquel Raney de grado W-6 , también catalizan hidrogenaciones como las reducciones de ésteres . Este último catalizador presenta la ventaja de requerir condiciones menos rigurosas (es decir, funciona a temperatura ambiente bajo presiones de hidrogenación similares), pero requiere una mayor proporción de catalizador con respecto a los reactivos . ^{[ 12 ]}

• Reducción de amida

• Registro CAS [7440-47-3] y [1317-38-0]