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Home Chimica Generale

Ossidazione catalitica

di Chimicamo
7 Agosto 2022
in Chimica Generale, Chimica
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Ossidazione catalitica- chimicamo

Ossidazione catalitica- chimicamo

L' ossidazione catalitica è un processo in cui avviene l'ossidazione di un composto tramite l'uso di un opportuno catalizzatore.

Le reazioni di ossidazione catalitica hanno una grande importanza in campo industriale e se ne annoverano molteplici esempi in cui i composti di partenza possono essere sia organici che inorganici e la catalisi può essere sia di tipo omogeneo che eterogeneo.

Esempi di ossidazione catalitica di tipo eterogeneo

Un esempio è l'ossidazione dell' anidride solforosa con formazione di anidride solforica che viene poi utilizzata per la produzione dell'acido solforico.

La reazione 2 SO2 + O2 → 2 SO3 che avviene in presenza del ossido di vanadio (V)  deve essere condotta in un range di temperatura tra i 400 e i 620°C. Infatti a temperature inferiori V2O5 è inattivo mentre a temperature maggiori tende a decomporsi.

Altre reazioni di ossidazione catalitica di tipo eterogeneo sono:

  • Il processo Ostwald in cui l'ammoniaca viene ossidata ad acido nitrico

Alla temperatura di circa 600°C l'ammoniaca viene fatta reagire con l'ossigeno in presenza del platino che agisce da catalizzatore secondo la reazione:

4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O

Il monossido di azoto prodotto viene fatto reagire a una temperatura di circa 50°C con l'ossigeno e avviene una seconda ossidazione:

LEGGI ANCHE   Reazione di Wurtz

2 NO + O2 → 2 NO2

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Il biossido di azoto viene infine convertito ad acido nitrico secondo la reazione:

3 NO2 + H2O → NO + 2 HNO3

  • Il processo Claus in cui il solfuro di idrogeno è ossidato a zolfo elementare

Alla temperatura di circa 1400°C il solfuro di idrogeno è fatto reagire con l'ossigeno in presenza dell'ossido di vanadio (V) che agisce da catalizzatore secondo la reazione:

2 H2S + 3 O2 → 2 SO2 + 2 H2O

Nel secondo stadio della reazione l'anidride solforosa ottenuta reagisce con il solfuro di idrogeno secondo una reazione di comproporzione:

2 H2S + SO2 → 3 S + 2 H2O

Esempi di reazioni di ossidazione catalitica di tipo omogeneo

 

  • Il processo Wacker in cui l'etene è trasformato in etanale

L'etilene reagisce con ossigeno per ottenere l'etanale in presenza di cloruro di platino (II) e cloruro di rame (II) che agiscono da catalizzatori secondo la reazione:

2 CH2=CH2 + O2 → 2 CH3CHO

  • Il processo Amoco in cui il p-xilene è trasformato in acido tereftalico

Il p-xilene è fatto reagire con ossigeno per ottenere acido tereftalico in presenza di cloruro di cobalto e di cloruro di manganese che agiscono da catalizzatori

p-xilene

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Tags: catalisi eterogeneacatalisi omogeneacatalizzatoriprocesso Wacker

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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