دانش سرا

هتروپلی اسیدها بصورت کاتالیزورهای اسیدی،اسیدهای برونشتد بسیار قوی هستند و رنج گسترده ای از واکنش ها را در شرایط هموژن و هتروژن کاتالیز می نمایند [1-3].

باتوجه به تهیه آسان کاتالیزورهای جامد هتروپلی اسید و ارزان بودن آنها  و همچنین به دلیل داشتن ویژگیهایی از قبیل غیر خورنده بودن ، قدرت اسیدی و ردوکس بالا ، سوپر اسیدی بودن ، پایداری هیدرولیتیکی و گرمایی بالا و غیر سمی بودن می توان از آنها در صنایع داروسازی و شیمیایی مختلف از قبیل صنایع صابون سازی ، لوازم آرایشی ، بهداشتی ،  رنگها،صنایع الکترونیک و هر جایی که نیاز به اسیدهای معدنی مایع غیر خورنده  باشد ، استفاده کرد.

واکنشهای استریفیکاسیون یکی از مهمترین واکنش ها در سنتزهای شیمی آلی می باشند و معمولاً با استفاده از اسیدهای معدنی قوی  مثل سولفوریک ا سید، فلوئوریک اسید ،فسفریک اسید ، کلریک اسید و ...... کاتالیز می شوند و هشدارهای جدی در رابطه با مضرات این دسته از کاتالیزورها موجب انجام تحقیقات اساسی برای یافتن تکنولوژیهای مناسب تر در جهت استفاده از کاتالیزورهای اسیدی و سازگار با محیط زیست ، غیر سمی و غیر خورنده شده است .

استرهای آلیفاتیک در سنتز داروها ، مواد جلوگیری کننده از فساد مواد غذایی ، پلاستیک سازها ، حلال ها ،چربی ها ، روغن ها و عطر ها و لوازم آرایشی كاربرد هاي فراواني پيدا نموده اند.

نتایج حاصل از بررسیهای انجام شده در literature و اینترنت نشان می دهند که واکنشهای استریفیکاسیون، اسید - کاتالیز هستند و نوع کاتالیزور استفاده شده نقش بسیار اساسی در راندمان و زمان واکنش دارد و تحقیقات برای یافتن کاتالیزورهای سوپر اسید جامد و سازگار با محیط زیست مناسب از نظر اقتصادی و با کارایی و راندمان بیشتر  به شدت ادامه دارد .

مطالعات حاصل نشان می دهد که کلریک اسید ،  فلوئوریک اسید ،  فسفریک اسید ، نفویینH-، زئولیتها ، رزین ها ، آمبرلیست ، سیلیکا ، سیلیکا – آلومینا ، زیرکونیوم اکسید ، تیتانیوم آلکوکسید  ، اکسیدهای فلزات واسطه ، سولفونیک اسیدها، -12 تنگستو فسفریک اسید و یا سیلیسیک اسید،سدیم برومات ، هیدروبرومیک اسید در تهیه استرها بعنوان کاتالیزور به کار  رفته اند [4-7] .

ولي تا کنون هیچ گزارشی دررابطه با  تهیه استر آلیفاتیک اتیل هگزانوات در حضور هتروپلی اسیدهای مشتق شده  از ساختار های حفره دار کگین که با وانادیم استخلاف شده باشد دیده نشده است .

در حقیقت فعالیت هتروپلی اسیدها 1000 - 10 مرتبه بیشتر از H₂SO­₄ است   بنابراین واکنشهای کاتالیتیکی توسط هتروپلی اسیدها در غلظت کمتر کاتالیزور  و دمای پایین صورت می گیرد .

مزیت عمده استفاده از هتروپلی اسیدها  در فاز هموژن نسبت به سایز اسیدهای معدنی ، عدم انجام واکنشهای جانبی نظیر سولفوناسیون ، کلراسیون ، نیتراسیون و ........ است

References:

[1] F. F.Bamoharram, M. M.Heravi, M. Roshani, M. Gahangir, A. Gharib, Appl. Catal. 302 (2006) 42.

[2] M. H. Alizadeh, H.Razavi, F. Farrash Bamoharram, M. H. Hassanzadeh, Kinet,

Catal. 44 (2003) 524.

[3] F. F.Bamoharram, M. M.Heravi, M. Roshani, A. Gharib, M. Gahangir, J. Mol. Catal. 252 (2006) 90.

[4] G. A. Olah, T. keumi, D. Medar, Synthesis. 12 (1979) 929.

[5] M. Hino, K. Arata, Chem. Lett. 12 (1981) 1971.

[6] E. Santacesaria, D. Gelosa, P. Danise, S. Carra, J. Catal. 2 (1983) 427.

[7] Z. Chen, T. Iizuka, K. Tanabe, Chem. Lett. 7 (1984) 1085