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Kategorien: Organic Chemistry >> Synthesis >> Organometallics, Solvents

Metal Catalysed Reactions in Ionic Liquids

P. J. Dyson, T. J. Geldbach

Gebunden, 246 Seiten
1. Auflage, 2005
ISBN: 1-4020-3914-X
Springer

Beschreibung

This book represents first non-edited book on the subject of metal catalysed reactions in ionic liquids and covers the literature from its origins until early 2005. Following a general introduction to the field of biphasic/mutliphasic catalysis, the synthesis, functionalisation and fundamental properties of ionic liquids relevant to catalysis are described. In the ensuing chapters catalysed reactions are discussed according to their type, encompassing hydrogenation, hydroformylation, oxidation, C-C coupling reactions, metathesis, dimerisation, polymerisation and more. Trends, generalisations, advantages and disadvantages of ionic liquids for specific reaction types are discussed. Specific processes such as supported ionic liquid phase catalysis, continuous processes using CO2 extraction and nanoparticle catalysis are covered. The book should be of interest to all those working in catalysis/green chemistry, in particular, to advanced level undergraduate and graduate students and all those researching or contemplating research in bi- or multiphasic catalysis using ionic liquids.

Besprechung

"Katalyse mit Übergangsmetallen" und "ionische Flüssigkeiten" sind topaktuelle Themen, die in der aktuellen Forschung behandelt werden. "Metallkatalysierte Reaktionen in ionischen Flüssigkeiten" als Thema ist zum einen Schnittmenge der beiden Gebiete, erlaubt aber, sowohl für "Ionische Flüssigkeiten" als auch "Metall-katalysierte Reaktionen" Teilaspekte zu beleuchten, die in den grösseren Monographien zu den beiden Hauptthemen zu kurz kommen.

Das Buch ist einfach zu lesen und erklärt physikalische und chemische Eigenschaften von ionischen Lösungsmitteln sehr detailliert, gerade hinsichtlich der Eigenschaften, welche in metallkatalysierten Reaktionen entscheidend sind (Inertheit, Löslichkeit von Gasen, Immobilisierung von Katalysatoren). Auch die eigentlichen Reaktionen werden in einer kurzen Einführung erläutert, die mechanistische Erklärungen, Stand der Technik sowie die Bandbreite an Möglichkeiten umfasst.

Das Buch ist insofern für Spezialisten beider Gebiete geeignet, aber auch für Studenten, da Grundlagen sowohl von ionischen Flüssigkeiten als auch von metallkatalysierten Reaktionen in ausreichender Menge gegeben werden. Die Erklärungen sind leichtverständlich und einige ausgewählte, konkrete Reaktionsbeispiele sind gut erläutert. Es wird aber deutlich mehr Gewicht auf Erklärungen gegeben und die grosse Zahl an aktuellen Literaturstellen dann mit jeweils zwei, drei Sätzen in tabellarischer Form abgehandelt.

Eine gute Einführung ist in diesem Buch immer gegeben; gute, repräsentative Beispiele oder sehr interessante Techniken werden detailliert beleuchtet, die grosse Zahl von Literaturstellen wird aber auf kurzem Raum abgehandelt. Das Buch bietet Studenten und Forschern, welche sich für metallkatalysierte Reaktionen als auch für ionische Flüssigkeiten interessieren, eine wirklich lesenswerte, prägnante Übersicht, welche wichtige Grundlagen für "metallkatalysierte Reaktionen in ionischen Flüssigkeiten" einleuchtend vermittelt und dadurch den Einstieg in eigene Forschung erleichtert.

Inhalt

Introduction: A Brief History of Biphasic Catalysis.- The Importance of Biphasic Catalysis.- The Alternatives to Aqueous-Organic Biphasic Processes.- Key Developments in the Chemistry of Ionic Liquids.- General Properties of Ionic Liquids that Lend Themselves to Catalysis.-References.- Ionic Liquids – Properties and Preparation: Introduction.- Composition and Physical Properties of Ionic Liquids.- Synthesis of Ionic Liquids.- Functionalised Ionic Liquids.- Toxicological and Environmental Concerns.- References.- Hydrogenation: Introduction.- Hydrogen Solubility in Ionic Liquids.- Ionic Liquids in Hydrogenation Reactions.- Ionic Liquids in Hydrogenation Reactions.- Nanoparticle Catalysts.- Supported Ionic Liquid Catalysis. Supported Ionic Liquid Catalysis.-References.- Hydroformylation: Introduction.- Gas and Substrate Solubility in Ionic Liquids .- Hydroformylation in Ionic Liquids.- Ligand Design.- Influence of the Solvent.- Special Processes.- Outlook.- References.- Oxidation Reactions: Oxidants.- Ionic Liquids for Oxidation Reactions.- Oxidation of Alkenes.- Oxidation of Alcohols and Thiols.- Other Oxidation Reactions.- Conclusion.- References.- Carbon-Carbon Coupling Reactions: Introduction.- Catalyst Stability in Ionic Liquid Mediated.- Heck Coupling Reactions.- Other Palladium Catalysed Cross-Coupling Reactions.- Allylic Alkylation.- References.- Olefin Metathesis: Introduction.- General Considerations.- Task-Specific Catalysts.- Ring -Opening Polymerisation.- Concluding Remarks.- References.- Dimerisation – Polymerisation: Dimerisation and Oligomerisation.- Polymerisation.- References.- Miscellaneous Reactions.- Halogenation and De-Halogenation.- Addition to Carbon-Hetero Multiple Bonds.- Aromatic Substitution Reactions.- Cycloadditions.- Isomerisation and Rearrangements.- Addition to Carbon-Carbon Multiple Bonds.- Concluding Remarks.- References.- Index.- Abbreviations