Okso- ja Wackeri protsessi peamine erinevus seisneb selles, et oksoprotsess on meetod alkeenidest aldehüüdide tootmiseks, wackeri protsess aga atseetaldehüüdi tootmise meetod etüleenist.
Aldehüüdide puhul kasutatakse nii okso- kui ka wackeri protsesse; oksoprotsess toodab aldehüüde, wackeri protsess aga muudab aldehüüde. Mõlemad protsessid on tööstuslikes rakendustes väga olulised. Lisaks vajavad nii okso- kui ka wackeri protsessid nende käivitamiseks ja kulgemiseks katalüsaatoreid.
Mis on Oxo protsess?
Oksoprotsess on tööstuslik protsess, mille käigus saame alkeenidest toota aldehüüde. Mõnikord nimetame seda hüdroformüülimiseks. See on teatud tüüpi liitumisreaktsioon, kuna see hõlmab formüülrühma lisamist alkeeni C=C rühma. Siin on selle kaksiksideme üks süsinikuaatom lisatud formüülrühmaga (-CHO) ja teine süsinikuaatom vesinikuaatomiga. Saadud aldehüüde saab muundada paljudeks erinevateks sekundaarseteks saadusteks, näiteks alkoholideks ja muudeks kemikaalideks. Seetõttu on see tootmisprotsess väga oluline.
Joonis 01: Oxo protsessi üldvalem
Oksoprotsessi puhul on peamine kaalutlus selektiivsus. Saame jälgida "normaalset" vs "iso" selektiivsust. Selle põhjuseks on asjaolu, et alkeenide hüdroformüülimine võib anda kaks isomeerset produkti: tavaline aldehüüd ja iso-aldehüüd. Tavaliselt on tavaline lineaarne vorm soovitavam. Lisaks on tootmisprotsessis olulised ka steerilised efektid ja elektroonilised efektid, kuna need efektid määravad lõpliku väljundi.
Oksoprotsessis on variatsioone. Näiteks BASF-oksoprotsess, Exxoni protsess, kestprotsess, liitkarbiidprotsess jne. Lisaks võime kasutada ka teisi reagente peale alkeenide koos spetsiifiliste katalüsaatoritega. Näiteks võib formaldehüüdi ja etüleenoksiidi kasutada reagentidena katalüsaatoritena vastav alt koob altkarbonüüli ja roodiumi komplekside juuresolekul. Need reaktsioonid annavad põhilistes keskkondades suurema saagise.
Mis on Wackeri protsess?
Wackeri protsess on tööstuslik protsess, mille käigus saame toota etüleenist atseetaldehüüdi. Siin hõlmab protsess etüleeni oksüdeerimist. Reaktsioon kulgeb pallaadium(II)kloriidi katalüsaatori juuresolekul. See on homogeenne katalüüsireaktsioon.
Joonis 02: Wackeri protsessi protsessi kokkuvõte
Selle protsessi peamine reaktsioon on järgmine:
[PdCl4]2- + C2H4 + H2O ⟶ CH3CHO + Pd + 2HCl + 2Cl–
Pärast seda toimuvad veel mõned reaktsioonid katalüsaatori pallaadium(II)kloriidi regenereerimiseks. Seetõttu tarbitakse selles protsessis reaktiividena ainult hapnikku ja alkeeni. Wackeri protsessis on siiski mõningaid variatsioone, näiteks üheetapiline protsess, kaheetapiline protsess, Tsuji-wacker protsess jne.
Mis vahe on Oxo ja Wackeri protsessil?
Oxo- ja wacker-protsessid on olulised tööstuslikud protsessid. Peamine erinevus okso- ja wackeri protsessi vahel on see, et oksoprotsess on meetod aldehüüdide tootmiseks alkeenidest. Vahepeal on Wackeri protsess meetod atseetaldehüüdi tootmiseks etüleenist. Seetõttu hõlmab oksoprotsess aldehüüdi moodustumist, samas kui Wackeri protsess hõlmab modifitseeritud aldehüüdi moodustumist; atseetaldehüüd.
Lisaks on oksoprotsessi katalüsaatoriks homogeenne roodiumi/koob alti katalüsaator, wackeri protsessi katalüsaatoriks aga pallaadium(II)kloriid. Veel üks erinevus okso- ja Wackeri protsessi vahel on see, et oksoprotsessi reagendid on alkeenid ja süngaas, samas kui Wackeri protsessi reagendid on etüleen ja hapnik.
Kokkuvõte – Oxo vs Wacker protsess
Kokkuvõttes on okso- ja wackeri protsessid olulised tööstuslikud protsessid. Peamine erinevus okso- ja wackeri protsessi vahel on see, et oksoprotsess on meetod alkeenidest aldehüüdide tootmiseks, wackeri protsess aga atseetaldehüüdi tootmise meetod etüleenist.
