Реппе, Вальтер

Вальтер Юлиус Реппе (англ. Walter Julius Reppe) (29 июля 1892, Айзенах – 26 июля 1969 Гейдельберг) - немецкий химик. Известен по вкладу в изучение химии ацетилена.

Образование и карьера

Вальтер Реппе начал обучение в институте естественных наук Йенского университета в 1911 году, образование было прервано Первой мировой войной. Получил докторскую степень в Мюнхене в 1920 году.

В 1921 году Реппе работал в главной лаборатории концерна BASF. С 1923 года он работал над вопросами каталитической дегидратации формамида в синильную кислоту в лаборатории индиго, развивая эту процедуру для промышленного использования. В 1924 году он оставил исследования на 10 лет, восстановив их в 1934 году.

Исследования ацетилена

Реппе проявил интерес к ацетилену в 1928 году, как к газу, который может принимать участие во многих химических реакциях. Из-за опасности использования ацетилена в качестве взрывоопасного вещества, в реакциях использовались небольшие объемы ацетилена в то время, без высокого давления. На самом деле, было запрещено сжимать ацетилен более чем 1,5 бар на производствах BASF.

Для безопасной работы с ацетиленом, Реппе разработал специальные пробирки, так называемые «Очки Реппе» — шарики из нержавеющей стали с винтовым колпачком, что позволяло проводить эксперименты с высоким давлением. Плодом усилий большое количество взаимосвязанных реакций, известных в химии как "Химия Реппе".

Реакции Реппе

Реакции с высоким давлением, катализированные тяжелыми металлами объединёнными с ацетилемоном (ацетилениды) делятся на 4 группы, и часто называются реакциями Реппе:

• Винилизация:

• Алкинизация альдегидов:

• Реакции с монооксидом углерода:

Этот простой синтез использовался для получения производных акриловой кислоты и производства органического стекла.

• Циклическая полимеризация или цикло-ологомеризация ацетилена в циклооктатетраене, которая является наиболее важной реакцией в использовании темплатного эффекта. Реакция использует в реакции Никель (II) как реакционный центр, где молекулы ацетилена занимают четыре смежные позиции, реагируя между собой с получением продукта.

Если завершающий лиганд, такой как трифенилфосфин присутствует в достаточном количестве, чтобы занять координационный центр синтеза, место остается свободным лишь для трех молекул ацетилена с образованием бензена.

Предложенные методики позволили синтезировать необычным путем бензен и особенно циклооктатетраен, которые было трудно получать другими путями.

Продукты из этих четырех типов реакций оказались универсальными промежуточными продуктами в синтезе лаков, клеев, вспененных материалов, текстильных волокон, а также фармацевтических препаратов.

После войны

После Второй мировой войны Реппе возглавлял исследования в BASF с 1949 до его выхода на пенсию в 1957 г. С 1952 по 1966 год, он также был в наблюдательном совете компании. Он был также профессором в Университете Майнца в Дармштадтском техническом университете с 1951, а также в 1951 и 1952 годах соответственно. Вместе с Отто Байером и Карл Зиглером он был награжден Кольцом Вернера фон Сименса в 1960 году за расширение научных знаний и развитие в области новых синтетических высокомолекулярных материалов.

Наследие

Большинство промышленных процессов, которые были разработаны Реппе и его сотрудниками были заменены, в основном потому, что химическая промышленность перешла с угля как сырья на нефть, где алкены от термического крекинга легко доступны, что, однако, не касается ацетилена.

Вместе со своими современниками, такими как Отто Релен, Карл Циглер, Ганс Тропш, и Франц Фишер, Реппе был лидером в демонстрации потребления металлических катализаторов реакций в условиях крупномасштабного синтеза органических соединений. Экономические выгоды, демонстрируемые этим исследованием предопределили в конечном итоге расцвет металлоорганической химии и ее тесную связь с промышленностью.