ワッカー酸化
ワッカー酸化(ワッカーさんか、Wacker oxidation)は、塩化パラジウムと塩化銅を触媒としてアルケンを酸素によってカルボニル化合物へ酸化する化学反応である。ワッカー反応、ワッカー法、ヘキスト・ワッカー法とも呼ばれる。
塩化パラジウムの塩酸水溶液にエチレンガスを吹き込むと、塩化パラジウムが金属パラジウムに還元され、アセトアルデヒドが生成することは1894年にすでに報告されていた。
H 2 C = CH 2 + PdCl 2 + H 2 O ⟶ H 3 C − CHO + Pd + 2 HCl {\displaystyle {\ce {H2C=CH2\ + PdCl2\ + H2O -> H3C-CHO\ + Pd\ + 2HCl}}}
ドイツの化学会社ヘキスト社の子会社であるワッカー・ケミー社のシュミットらは1959年に塩化銅(II)を大過剰使用すると生成した金属パラジウムが塩化パラジウムに再酸化されることを発見し、この反応を触媒化することに成功した。 塩化銅(II)はパラジウムの再酸化によって還元されて塩化銅(I)となるが、これは酸素によって再び塩化銅(II)へと再酸化される。
Pd + 2 CuCl 2 ⟶ PdCl 2 + 2 CuCl {\displaystyle {\ce {Pd\ + 2CuCl2 -> PdCl2\ + 2CuCl}}}
4 CuCl + O 2 + 4 HCl ⟶ 4 CuCl 2 + 2 H 2 O {\displaystyle {\ce {4CuCl\ + O2\ + 4HCl -> 4CuCl2\ + 2H2O}}}