Гідрогеніза́ція або гідрува́ння (, ) — приєднання водню до простих та складних речовин за наявності каталізаторів.
Може включати: Відновлення сполук приєднанням водню до кратних зв'язків.Приклад: гідрування воднем ненасичених вуглеводнів при високій температурі, тискові та під дією гетерогенних каталізаторів (Fe, Pt, Pd, оксидів важких металів та ін.) >C=C< + H2 → >CH–CH< Відновлення воднем в момент виділення або ж H-вмісними відновниками, такими як LiAlH4, коли діючою частинкою виступає гідрид-іон.
Гідрогенізація твердого палива
Гідрогенізація твердого палива є універсальним методом отримання з нього синтетичного рідкого палива. Для процесу гідрогенізації найпридатніші тверді горючі корисні копалини, в яких відношення С:Н = 8-16, вихід летких речовин на горючу масу не нижче за 35-36 %. Гідрогенізація — важливий резерв для заміни сирої нафти горючими сланцями, бітумами, вугіллям. За прогнозними оцінками Світової Енергетичної Ради, у 2050 році на частку зріджуваного вугілля припадатиме 50 % всього енергетичного вугілля, що видобуватиметься.
Гідрогенізація CO2 в метанол Біоенергетика з уловлюванням та зберіганням вуглецю (BECCS) передбачає стійке виробництво біопалива, мінімізуючи негативний вплив на глобальне потепління основного парникового газу — вуглекислого газу (CO2).
Одним з прикладів BECCS є виробництво метанолу з CO2, шляхом гідрогенації вловленого промислового CO2 воднем або біоводнем.
У 2019 році мінімальна собівартість такого виробництва метанолу склала 565 доларів США.
Модифікована технологія двостадійної реакції гідрогенізації збільшила вихід метанолу у 3,4 рази за допомогою каталізатора Cu/Zn/Al2O3. Цей підхід забезпечує багатообіцяючий шлях для виробництва CH3OH за допомогою інтегрованої двостадійної гідрогенізації CO/CO2 при атмосферному тиску.
Гідрогенізація за Нойорі
Гомогенне асиметричне асиметричне гідрування олефінових та карбонільних зв'язків каталізоване енантіочистим рутеній (ІІ) 2,2'-біс(дифенілфосфіно-1,1'-бінафтильним комплексом((R)-BINAP-Ru(II)). Субстрати мусять мати в сусідніх до реакційного центра положеннях певні функціональні групи, які виступають спрямовуючими при перетворенні.
Парофазна гідрогенізація Парофазна гідрогенізація проводиться на нерухомому шарі каталізатора для конверсії середньої олії в бензин, при цьому середня олія випаровується під тиском у струмені водню.
Асиметричне гідрування
Асиметричне гідрування — це хімічна реакція, яка додає два атоми водню до цільової (субстратної) молекули з тривимірною просторовою вибірковістю. Важливо, що ця селективність походить не від самої цільової молекули, а від інших реагентів або каталізаторів, присутніх у реакції. Це дозволяє просторовій інформації (те, що хіміки називають хіральністю) передавати від однієї молекули до мішені, утворюючи продукт як єдиний енантіомер.
Див. також Гідрогеноліз Гідропіроліз Реакція Сабатьє — Сандерана
Джерела
Саранчук В. І., Ільяшов М. О., Ошовський В. В., Білецький В. С. Основи хімії і фізики горючих копалин. (Підручник з грифом Мінвузу). — Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. — 640 с.
Примітки
Посилання https://web.archive.org/web/20081217185908/http://members.ift.org/NR/rdonlyres/27B49B9B-EA63-4D73-BAB4-42FEFCD72C68/0/crfsfsv4n1p00220030ms20040577.pdf