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水合hydration

時間：2020-03-01 來源：網(wǎng)絡(luò) 瀏覽：
水與另一物質(zhì)分子化合成為一個分子的反應(yīng)過程。水分子以其氫和羥基與物質(zhì)分子的不飽和鍵加成生成新的化合物，此種合成方法在有機(jī)化工生產(chǎn)中得到應(yīng)用。水以水分子的形式與物質(zhì)的分子結(jié)合形成復(fù)合物（如鹽類的含水晶體，烴類的水合物等）的過程，也可廣義地稱為水合。
　　水合過程在有機(jī)化工中的最早應(yīng)用是1913年在德國用乙炔水合制乙醛。當(dāng)前在工業(yè)中的主要應(yīng)用有以下四方面：
　?、傧N水合　制備醇類的重要方法，在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用的是乙烯水合制乙醇以及丙烯水合制異丙醇：
　　　

根據(jù)馬爾科夫尼科夫規(guī)則，只有乙烯水合可生成伯醇，其他烯烴水合均只能生成仲醇或叔醇。烯烴水合有直接水合和間接水合兩種方法。間接水合法是先用硫酸吸收烯烴成為硫酸酯，后者再進(jìn)行水解。這是較老的生產(chǎn)方法，現(xiàn)已為直接水合法所取代。直接水合法采用酸性催化劑（見酸堿催化劑），如用載于硅藻土上的磷酸催化劑、氧化鎢、磷鎢酸以及強(qiáng)酸性離子交換樹脂等。烯烴水合是放熱反應(yīng)，溫度低對平衡有利，但溫度的選定主要決定于催化劑的活性（見催化活性）。升高壓力能提高平衡轉(zhuǎn)化率，但以不致使氣相中的水蒸氣在催化劑表面凝結(jié)為限。
　?、诃h(huán)氧化合物水合　這是制取二元醇的重要方法，主要是環(huán)氧乙烷水合制乙二醇，以及環(huán)氧丙烷水合制丙二醇：
　　　

用硫酸為催化劑時反應(yīng)可在常壓下進(jìn)行，在加壓下可以不用催化劑。
　?、垭娴乃稀∵@是工業(yè)上制取酰胺的重要方法，如丙烯腈水合制丙烯酰胺：
　　　

最好的催化劑是骨架銅催化劑（見金屬催化劑），現(xiàn)在又開發(fā)了生物催化劑。
　?、苋矡N水合　主要是乙炔水合制乙醛：
　　　　　

　CH呏CH+H2O─→CH3CHO

工業(yè)上用硫酸汞為催化劑，反應(yīng)在硫酸溶液中進(jìn)行。這一方法在工業(yè)上應(yīng)用歷史較久，但由于汞的污染等問題，現(xiàn)已改用其他方法。
　　水合過程是有機(jī)合成方法之一，但作為重要的生產(chǎn)方法，還只限于少數(shù)類型產(chǎn)品，如乙醇及二元醇。  
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