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Kohlenstoffmonoxid

Reaktivität von Kohlenstoffmonoxid

Reduktion

Von großer technischer Bedeutung ist die Hydrierung des Kohlenmonoxids, die abhängig von den Reaktionsbedingungen zu unterschiedlichen Produkten führt. Auf diese Weise können Methanol oder Kohlenwasserstoffe gewonnen werden. Methanol wird im Niederdruckverfahren bei 10 MPa und 230-280 °C an Zink- und Chromoxidhaltigem Kupferoxid-Katalysator erhalten. Die Fischer-Tropsch-Synthese an Eisen-haltigen Katalysatoren führt zu gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoffen.

CO+ H2 Kat. CH3OH

Die Fischer-Tropsch-Synthese an Eisen-haltigen Katalysatoren führt zu gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoffen.

nCO+2n H 2 Kat. [ CH 2 ] n +n H 2 O

Durch Oxosynthese oder Hydroformylierung können Carbonsäuren und Ester erzeugt werden.

Oxidation

Kohlenmonoxid verbrennt an der Luft mit bläulicher Flamme und starker Wärmeentwichklung unter Bildung von Kohlendioxid. In der Technik wird CO deshalb als Reduktionsmittel eingesetzt. Von großtechnischer Bedeutung ist die Reduktion von Metalloxiden zu Metallen (Hochofenprozess). Kohlenmonoxid reagiert mit vielen Nichtmetallen wie zum Beispiel mit Chlor zu Phosgen.

CO+ Cl2 COCl2

Reaktion mit Metallen

Kohlenmonoxid reagiert mit Metallen zu Carbonylkomplexen. Ein Beispiel dafür ist die Bildung von Nickeltetracarbonyl:

Ni + 4 CO Ni ( CO ) 4 ( ΔrH° = 603 kJmol-1 )

Die thermische Zersetzung von Ni(CO)4 ergibt hochreines Nickel (Mond-Verfahren).

bei  200 °C : [ Ni ( CO ) 4 ] Ni + 4 CO

In analoger Weise setzt sich Eisen mit CO zu Eisenpentacarbonyl um. Die thermische Zersetzung von Fe(CO)5 liefert besonders reaktives Eisen, das Carbonyleisen genannt wird.

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