Der Hauptunterschied zwischen Oxo- und Wacker-Verfahren besteht darin, dass das Oxo-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Aldehyden aus Alkenen ist, während das Wacker-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Acetaldehyd aus Ethylen ist.
Sowohl Oxo- als auch Wacker-Verfahren werden für Aldehyde verwendet; Das Oxo-Verfahren produziert Aldehyde, während das Wacker-Verfahren Aldehyde modifiziert. Beide Verfahren sind für großtechnische Anwendungen von großer Bedeutung. Darüber hinaus benötigen sowohl Oxo- als auch Wacker-Prozesse Katalysatoren für ihre Initiierung und Progression.
Was ist der Oxo-Prozess?
Oxo-Verfahren ist ein industrielles Verfahren, bei dem wir Aldehyde aus Alkenen herstellen können. Manchmal nennen wir es Hydroformylierung. Es ist eine Art Additionsreaktion, da es die Addition einer Formylgruppe an die C=C-Gruppe des Alkens beinh altet. Hier wird ein Kohlenstoffatom dieser Doppelbindung mit einer Formylgruppe (-CHO) und das andere Kohlenstoffatom mit einem Wasserstoffatom ergänzt. Die entstehenden Aldehyde lassen sich in viele verschiedene Folgeprodukte umwandeln, beispielsweise in Alkohole und andere Chemikalien umwandeln. Daher ist dieser Produktionsprozess sehr wichtig.
Abbildung 01: Allgemeine Formel für Oxo-Prozess
Eine wichtige Überlegung bezüglich des Oxo-Prozesses ist die Selektivität. Wir können die Selektivität „normal“vs. „iso“beobachten. Dies liegt daran, dass die Hydroformylierung von Alkenen zwei isomere Produkte ergeben kann: den normalen Aldehyd und den Isoaldehyd. Normalerweise ist die normale lineare Form wünschenswerter. Außerdem sind die sterischen Effekte und elektronischen Effekte auch im Produktionsprozess wichtig, da diese Effekte das Endergebnis bestimmen.
Es gibt Variationen des Oxo-Prozesses. Zum Beispiel BASF-Oxo-Verfahren, Exxon-Verfahren, Shell-Verfahren, Union-Carbid-Verfahren usw. Darüber hinaus können wir einige andere Reaktanten als Alkene zusammen mit spezifischen Katalysatoren verwenden. Beispielsweise können Formaldehyd und Ethylenoxid als Reaktanten in Gegenwart von Cob altcarbonyl- bzw. Rhodiumkomplexen als Katalysatoren verwendet werden. Diese Reaktionen ergeben in basischen Umgebungen eine höhere Ausbeute.
Was ist Wacker Process?
Wacker-Prozess ist ein industrieller Prozess, bei dem wir Acetaldehyd aus Ethylen herstellen können. Hier beinh altet der Prozess die Oxidation von Ethylen. Die Reaktion schreitet in Gegenwart von Palladium(II)-chlorid-Katalysator voran. Es ist eine homogene Katalysereaktion.
Abbildung 02: Prozesszusammenfassung für Wacker-Prozess
Die Hauptreaktion in diesem Prozess ist wie folgt:
[PdCl4]2- + C2H4 + H2O ⟶ CH3CHO + Pd + 2HCl + 2Cl–
Danach laufen noch einige Reaktionen ab, um den Katalysator Palladium(II)chlorid zu regenerieren. Daher werden bei diesem Verfahren als Reaktanden nur Sauerstoff und das Alken verbraucht. Es gibt jedoch einige Variationen im Wacker-Verfahren, wie z. B. einstufiges Verfahren, zweistufiges Verfahren, Tsuji-Wacker-Verfahren usw.
Was ist der Unterschied zwischen Oxo- und Wacker-Verfahren?
Oxo- und Wackerprozesse sind wichtige industrielle Prozesse. Der Hauptunterschied zwischen Oxo- und Wacker-Verfahren besteht darin, dass das Oxo-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Aldehyden aus Alkenen ist. Inzwischen ist das Wacker-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Acetaldehyd aus Ethylen. Daher beinh altet das Oxo-Verfahren die Bildung von Aldehyd, während das Wacker-Verfahren die Bildung eines modifizierten Aldehyds beinh altet; Acetaldehyd.
Darüber hinaus ist der Katalysator des Oxo-Prozesses ein homogener Rhodium/Cob alt-Katalysator, während der Katalysator des Wacker-Prozesses Palladium(II)-chlorid ist. Ein weiterer Unterschied zwischen Oxo- und Wacker-Verfahren besteht darin, dass die Reaktanten für das Oxo-Verfahren Alkene und Syngas sind, während die Reaktanten für das Wacker-Verfahren Ethylen und Sauerstoff sind.
Zusammenfassung – Oxo vs. Wacker Process
Zusammenfassend sind die Oxo- und Wacker-Prozesse wichtige industrielle Prozesse. Der Hauptunterschied zwischen Oxo- und Wacker-Verfahren besteht darin, dass das Oxo-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Aldehyden aus Alkenen ist, während das Wacker-Verfahren eine Technik zur Herstellung von Acetaldehyd aus Ethylen ist.