Wilkinsonin katalyytti

Wilkinsonin katalyytti eli klorotris(trifenyylifosfiini)rodium(I) (C54H45ClP3Rh) on rodiumin kompleksiyhdiste. Yhdistettä käytetään katalyyttinä useissa orgaanisen kemian reaktioissa erityisesti vedytysreaktioissa. Yhdiste on nimetty kehittäjänsä Geoffrey Wilkinsonin mukaan.

Ominaisuudet

Wilkinsonin katalyytti on huoneenlämpötilassa punaista kiteistä ainetta. Yhdiste on muodoltaan tasoneliömäinen 16 elektronin kompleksi ja keskusatomina olevaan rodiumiin on sitoutunut yksi kloroligandi ja kolme trifenyylifosfiiniligandia. Yhdiste hapettuu ilmassa hitaasti dimeeriksi ja myös vesi reagoi Wilkinsonin kompleksin kanssa. Yhdiste liukenee kloorattuihin hiilivetyihin, aromaattisiin hiilivetyihin ja hieman niukemmin alkoholeihin ja asetoniin. Rodiumiin liittyneet trifenyylifosfiiniligandit on helposti korvattavissa muilla ligandeilla, mihin perustuu yhdisteen käyttö katalyyttinä. Myös kloroligandi voi korvautua esimerkiksi bromidilla tai jodidilla.

Valmistus ja käyttö
Wilkinsonin katalyyttiä valmistetaan kuumentamalla rodium(III)kloridia ja trifenyylifosfiinia etanoliliuoksessa. Yhdiste kiteytyy liuoksesta ja voidaan erottaa.

Wilkinsonin katalyytti on runsaasti käytetty katalyytti alkeenien ja alkyynien vedytyksissä, hydrosilyloinneissa, hydroformyloinneissa, katekoliboraanin tai pinakoliboraanin kanssa hydroboraatioissa ja alkeenien isomeroinneissa. Vedytyksissä aktiivisessa katalyytissä yksi trifenyylifosfiiniligandeista on korvautunut vedyllä hapettavalla additiolla, jolloin rodium hapettuu hapetusluvulta +I hapetusluvulle +III. Tämän jälkeen alkeeni tai alkyyni koordinoituu rodiumiin ja seuraa protoninsiirtoreaktio. Katalyyttisen syklin viimeinen vaihe on pelkistävä eliminaatio, jossa pelkistynyt hiilivety irtoaa katalyytistä.

Lähteet

Epäorgaaniset yhdisteet
Rodiumyhdisteet