Dokument 1.pdf - RWTH Aachen University

4 Hydrierungen
100%
80%
Anteil / [%]
60%
40%
20%
0%
T/[°C] 100
p/[bar] 100
Ru-NP
25
50
25
100
Pd-NP
100
100
25
50
25
100
Pt-NP
100
100
Abbildung 4.19: Umsatz von Terpinolen mit verschiedenen M@[BMIm][PF 6 ] nach 18 h bei a) 50bar H 2 und 25
°C (links) b) 100 bar H 2 und 25 °C (mitte) und c) 100 bar H 2 und 100 °C (rechts) an Ru-, Pd- und Pt-
Nanopartikeln; ( trans-p-Menthan (3a); cis-p-Menthan (3b); p-Menth-1-en (2a); p-Menth-3-en (2b);
1-Methyl-4-(propan-2-yliden)cyclohexan (6); Isomere; Cymol (4); Terpinolen (5c)).
Deutlich zu erkennen ist, dass alle NP, welche mit [BMIM][PF6] stabilisiert sind, nicht in der
Lage sind, innerhalb von 18 h zum kompletten Umsatz des Terpinolens zu führen. Die
Pd@[BMIM][PF6]-NP erweisen sich in diesem Vergleich als die unreaktivsten. Während bei
100 °C und 100 bar Wasserstoffdruck nur 46 % Umsatz zu verzeichnen ist, steigt gleichzeitig
auch die Bildung des Arens Cymol (4). Aber auch bei einer Temperatur von 25 °C bilden sich
unabhängig vom Druck bei einem Umsatz von ca. 30 % bereits 10 % Cymol.
Pd@[BMIM][PF6] eignet sich somit nicht zur erfolgreichen Hydrierung des Terpinolens und
bestätigt die starke Neigung von Pd-basierten Katalysatoren zur Transferhydrierung.
Im Vergleich mit Pd@[BMIM][PF6]-Partikeln wird für Pt@[BMIM][PF6]-NP eine höhere
Aktivität beobachtet. Diese NP sind sogar noch reaktiver als die Ru@[BMIM][PF6]-NP, denn
für 100 °C und 100 bar H 2 -Druck lässt sich ein Umsatz von 66 % beobachten. Hiervon sind
jedoch 8 % Cymol, welches als Aren nicht mit den Pd-NP hydriert werden kann. Bei einer
Temperatur von 25 °C sind Pt@[BMIM][PF6]-Partikel am reaktivsten. 75 % Umsatz können
bei einem Druck von 100 bar H 2 erreicht werden. Mit 41 % kann hierbei das monohydrierte
Produkt 6 erhalten werden. Pd@[BMIM][PF6]-Partikel und Pt@[BMIM][PF6]-Partikel haben
gegenüber Ru@[BMIM][PF6]-Partikel allerdings den Nachteil, dass sie während der
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