甲基三氧錸,英文名為Methyltrioxorhenium(VII),常溫常壓下為白色至淺灰色結晶固體,具有一定的吸濕性并且可溶于水,對還原劑和強光照射較為敏感。甲基三氧錸是過渡金屬錸的氧化物,主要用作有機合成領域中的催化劑,有相關文獻報道該物質可用于催化多種烯烴的環(huán)氧化反應。

圖1 甲基三氧錸的性狀圖
特性
甲基三氧錸是一種金屬有機化合物,具有一定的揮發(fā)性,可由七氧化二錸和四甲基錫反應制備得到。研究人員通過該物質單 晶的中子粉末衍射實驗證明 它的分子采取全交錯構象,甲基三氧錸能在空 氣,潮濕及酸性環(huán)境中穩(wěn)定存在,但它在堿性溶液中迅速水解生成高錸酸鹽。該物質的溶解性比較好,能在常溫下溶于水及絕大多數(shù)有機溶劑并且不分解,此外,它的熱穩(wěn)定性極高, 加熱到300度以上才會分解,而它的熔點僅為 106度。
不飽和烴的氧化反應
近十年來對甲基三氧錸的催化作用研究的最多的當屬它作為有機化合物氧化反應的催化劑。而其中最重要的,也是用途最 廣的是對烯烴的催化氧化。采用稀的雙氧水溶液作為氧化劑,在甲基三氧錸催化下,烯烴能有效地氧化成環(huán)氧化物。理論研究和實驗結果都表 明,在 甲基三氧錸催化烯烴的環(huán)氧化反應中,催化活性體 是該物質的雙過氧化物與水的加合物。需要特別說明的是,酸性環(huán)境有利于 烯烴的環(huán)氧化反應,但是生成的環(huán)氧化產物在酸性 條件下很容易分解成鄰二醇。所以在 甲基三氧錸催化烯 烴的環(huán)氧化反應的最終產物中,經常會有不少的鄰二醇存在,從而使反應的選擇性降低。所以,最初產 生的烯烴環(huán)氧化物通常都有極強的抗開環(huán)功能(如 氧化環(huán)辛烯)。
化學應用
甲基三氧錸的最主要的用途是作為有機化學反應的催化劑。自從1991 年德國的Herrmann 研究小組發(fā)現(xiàn)該物質可作為烯烴環(huán)氧化反應的催化劑以來,甲基三氧錸已用于催化眾多的有機合成反應,其效果非常明顯。此外,它也可用于含有雜原子類化合物的氧化反應,還可用于催化環(huán)加成反應。[1]
參考文獻
[1] 任譯; 吳云東; 田安民, 新型高效催化劑: 甲基三氧化錸(MTO)的研究進展, 有機化學, 2001, 21: 413-419.