酢酸パラジウム(II)

[酢酸]][[パラジウム]について

[酢酸]]パラジウム]、[英語ではPalladium(II) acetateと称され、化学式が[Pd(O2CCH3)2]n（一般的に[Pd(OAc)2]nと略記されます）で表されるパラジウムの化合物です。この化合物は、その類似体である酢酸白金(II)に比べて高い反応性を示します。酢酸[[パラジウム]は、nの値に応じてさまざまな有機溶媒に溶解しやすく、特に有機反応における触媒として多くの場面で利用されています。

構造

[酢酸]]パラジウム]の構造上、[[パラジウム原子とその配位子である酢酸は、1:2の比率で存在しており、このため化合物は分子性または高分子性の形で存在します。固体や溶液の状態では三量体が主成分です。この三量体の中のパラジウム原子は概ね平面四角形の配位形状を取ります。

この[化合物]]は1965年にジェフリー・ウィルキンソンらによって合成され、1970年にはSkapskiとSmartにより単結晶X線回折によって特性が解明されました。酢酸パラジウム]は赤褐色の固体で、単斜晶の板状結晶として[[結晶化します。その構造は、3つのパラジウム原子が正三角形を形成し、それぞれの辺が2つの酢酸基で橋渡しされた「蝶形」の配置を持つことが特徴です。また、淡桃色の形態として結晶化されることもあります。この淡桃色の形状は高分子性であることがX線粉末回折によって確認されています。

製法

三量体の[酢酸]]パラジウム]の合成には、[[パラジウムスポンジを酢酸と硝酸の混酸で処理する方法が用いられます。この過程において、混合ニトリト-酢酸塩（Pd3(OAc)5NO2）の混入を防ぐためには、パラジウムスポンジの過剰使用または窒素ガスの通気が求められます。以下はその反応式です:

1. Pd + 4 HNO3 → Pd(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
2. Pd(NO3)2 + 2 CH3COOH → Pd(O2CCH3)2 + 2 HNO3

三量体の[酢酸]]塩は、混合ニトラト-酢酸塩とは異なり、溶解性や触媒活性が異なるため、不純物の管理は酢酸[[パラジウム]を一貫して活用する上で重要です。

また、[酢酸]]パラジウム]は他の[カルボン酸塩に変換可能で、適切なカルボン酸で処理することで製造できます。この方法により、ニトロ系不純物のない純粋な酢酸[[パラジウム]を得ることができます。

触媒としての機能

[酢酸]]パラジウム]は多くの有機反応の触媒として重要な役割を果たしており、とりわけ[[アルケンやジエン、さらにはアルキル基、アリール基、ハロゲン化ビニルを用いた反応で反応生成物を生成するために使用されます。具体的な利用例には以下のようなものがあります。

• - ビニル化反応（例えば、ヘック反応）
• - 非環状ジエンの転位（コープ転位など）
• - カルボニル化反応（アリールヨージドを利用して、一酸化炭素とアルコールまたはフェノールからエステルを生成）
• - 還元的アミノ化（ギ酸カリウムを用いるアルデヒドやケトンの還元的アミノ化）
• - ワッカー法（エチレンを水で酸化しアセトアルデヒドを得る反応）
• - バックワルド・ハートウィッグアミノ化（アリールハライドや擬ハライドのアミノ化）

[酢酸]]パラジウム]は他の多くの[[パラジウム化合物の合成にも利用され、例えばアリルアルコールの異性化に用いることができます。また、光や熱によって還元されると、薄いパラジウム層を生成し、ナノワイヤやコロイドも形成される可能性があります。

このように、[酢酸]]パラジウム]は有機合成や触媒反応において非常に重要な[[化合物であり、その特性や利用方法についての理解を深めることが、化学反応の促進に寄与します。

もう一度検索