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晶格间距与催化活性——多位理论晶格间距对于了解金属催化活性有一定的重要性。不同的晶面取向,具有不同的原子间距。不同的晶格结构,有不同的晶格参数。实验发现,用不同的金属膜催化乙烯加氢,其催化活性与晶格间距有一定关系。Fe、Ta、W等体心晶格金属,取[110]面的原子间距作晶格参数。活性高的金属为Rh,其晶格间距为0.375nm。这种结果与以d%表达的结果除W外都一致。多位理论的中心思想是:一个催化剂的活性,在很大程度上取决于存在有正确的原子空间群晶格,以便聚集反应物分子和产物分子。多位理论是由前苏联科学家巴兰金提出的,对于解释某些金属催化剂加氢和脱氢的反应有较好的效果。以苯加氢和环己烷脱氢为例,只有原子的排列呈六角形,且原子间距为(0.24~0.28)nm的金属才有催化活性,Pt、Pd、Ni金属符合这种要求,是良好的催化剂,而Fe、Th、Ca就不是。
钌是元素周期表中得出的118种化学分子之一。在这里118元素表中,92元素表来自纯天然,其他26元素表已在试验室生成,一个被发现的自然原素是1789年的铀。首要提出贵金属在催化领域有其重要的,许多钯、铑催化剂已经得到工业化的应用。而钌催化剂由于与底物匹配的困难,其发展滞后于钯和铑催化剂。直到20世纪80年代,已经报道使用钌催化剂的合成方法于少数几种,比如氧化反应等。钌的性质它的密度为12.2g/cm3,熔点为2,600°C。钌是热和电的不良导体。它是一种耐腐蚀金属,熔点高。因为熔点高,钌不容易锻造;它延性,即便在白热下,也叠成或弄成电缆线。因而,金属材料钌的工业应用作为铂和铂族别的金属的铝合金。
硅上的取代基通常是杂原子或者苯基。如果是三烷基甲硅烷,则形成硅酸盐中间体,所以偶联反应较难进行。硅具有低毒性的优点,是一个很有潜力的反应。余金权C−H活化反应,余金权,世界化学家---余金权 Jin-Quan Yu余金权及其课题组1,7发现一些位置选择性或立体选择性的C-H活化反应,此类反应的特点是利用钯催化并加入氧化剂,通常底物含有导向基团,另外加入一些优化的配体会增强选择性和加快反应速率。
在有机化学中,金属配合物诱导的烯丙基取代反应是形成CC键和CO键的非常重要的反应。含活性配体的钌络合物对这类反应的催化作用最好,能催化烯丙基卤化物和酚类的芳基烯丙基基团的形成。此外,NHC配体与Cp*-Ru配合物配位形成的催化剂在烯丙基烷基化反应和酚类醚化反应中表现出非常好的催化活性。