Raney Nickel est un alliage en nickel-aluminium hautement poreux et finement divisé, célèbre pour ses propriétés catalytiques. Il porte le nom de son inventeur, Murray Raney, et est largement utilisé dans diverses applications industrielles et de laboratoire.
Caractéristiques clés:
* très actif: Raney Ni est un catalyseur puissant, en particulier pour les réactions d'hydrogénation. Il est réputé pour sa surface élevée, qui favorise l'interaction avec les réactifs et accélère la réaction.
* sélectif: Raney Ni présente souvent une sélectivité dans les réactions d'hydrogénation, réduisant préférentiellement des groupes fonctionnels spécifiques comme les doubles liaisons carbone-carbone tout en laissant les autres intacts.
* polyvalent: Il peut être utilisé dans diverses réactions, notamment:
* Hydrogénation: Réduire les composés insaturés comme les alcènes, les alcynes, les cétones et les aldéhydes.
* déshydrogénation: Élimination des atomes d'hydrogène des molécules.
* désulfurisation: Élimination des composés de soufre des carburants.
* Synthèse: Préparation de divers composés organiques.
Préparation:
Raney Ni est fabriqué en traitant un alliage de nickel et d'aluminium avec une forte solution alcaline comme l'hydroxyde de sodium. Ce processus supprime l'aluminium, laissant derrière elle une structure nickel poreuse. L'aluminium restant, bien qu'une petite quantité, est crucial pour sa haute activité.
Avantages:
* Activité catalytique élevée: Il accélère les réactions de manière significative, ce qui le rend efficace.
* Disponibilité: Largement disponible et relativement peu coûteux.
* polyvalence: Convient pour diverses réactions.
Inconvénients:
* pyrophorique: Raney Ni est très inflammable dans l'air, nécessitant une manipulation et un stockage soigneux sous des atmosphères inertes.
* difficile à supprimer: Il peut être difficile de retirer des mélanges réactifs, nécessitant souvent une filtration ou des procédures spécialisées.
* sensible à l'empoisonnement: Certaines substances, comme les composés de soufre, peuvent désactiver le catalyseur.
Applications:
* Synthèse organique: Largement utilisé pour préparer des produits pharmaceutiques, des pesticides et d'autres produits chimiques organiques.
* industrie alimentaire: Utilisé dans les processus d'hydrogénation pour produire de la margarine et un shortening.
* Industrie du pétrole: Utilisé dans la désulfuration des carburants, réduisant la teneur en soufre et améliorant la qualité du carburant.
* industrie chimique: Essentiel pour diverses réactions chimiques, y compris la production de polymères et de résines.
Conclusion:
Le catalyseur Raney Nickel est un outil puissant pour les chimistes et les ingénieurs, permettant une hydrogénation efficace et diverses autres réactions. Son activité élevée, sa sélectivité et sa polyvalence en font un atout précieux dans divers domaines. Cependant, sa nature pyrophorique et son potentiel d'empoisonnement nécessitent des procédures de manipulation et de stockage soigneuses.