karbonylisering

Karbonylisering, eller karbonylasjon, er en gruppe kjemiske reaksjoner der en karbonylgruppe (C=O) introduseres i et molekyl ved innsetting av karbonmonoksid (CO) under katalytiske forhold. Prosessen utvider funksjonelle grupper i substrater som alkenene, alkoholer, aminer eller halogenerte forbindelser, og danner aldehyder, karboksylsyrer, estere eller amider.

En viktig variant er hydroformylering (oxo-prosess), hvor CO og H2 addes til alkenen for å danne aldehyder. Reaksjonen foregår vanligvis med overgangsmetalkatalysatorer, ofte basert på rhodium eller kobolt, og gir verdifulle aldehyder som kan omdannes videre til alkoholer eller syrer. Dette er en sentral produksjonsvei i kjemisk industri for blant annet høyere alkoholer og plastmidler.

En annen betydningsfull industriell karbonylisering er metanolcarbonylering til eddiksyre. Metanol, CO og vann reagerer i nærvær av en metallkatalysator og promoter for å danne eddiksyre. Monsanto- og Cativa-prosessene er representative kommersielle implementeringer og står for stor del av verdens eddiksyreproduksjon.

Mindre, men bredt anvendte karbonyliseringsreaksjoner inkluderer innsetting av CO i ulike substrater for å danne estere eller amider, ofte ved hjelp av palladium-, rhodium-, kobolt- eller nikkelbaserte systemer. Utfallet bestemmes av substrate, reagenser og betingelser.

Sikkerhet og praksis: CO er svært giftig og krever streng kontroll av gasshåndtering og ventilasjon i industrielle anlegg. CO-kilder hentes ofte fra syntesegass, og karbonyliseringsprosesser gjennomføres under strenge regler og overvåkning.