一氧化碳与有机物反应的介绍

　　（1）与醇反应

　　①甲醇催化羰基化：一氧化碳与醇反应可以制羧酸，如甲醇催化羰基化制乙酸：CO+CH3OH→CH3COOH。采用不同催化剂，反应条件不相同：巴斯夫（BASF）工艺用碘改性的钴催化剂，相应的反应温度为250℃、压力为68 MPa，乙酸的选择性以甲醇计算为90%，以一氧化碳计算为70%；孟山都（Monsanto）工艺用铑-碘催化剂（Rh/I2），相应的反应温度为150～250℃、压力为1～4 MPa，乙酸的选择性以甲醇计算为99%，以一氧化碳计算为90%。

　　②强碱催化羰基化：以强碱（NaOH）催化，在温度为170～190℃、压力为1～2 MPa的条件下，一氧化碳与甲醇反应生成甲酸甲酯：CO + CH3OH → HCOOCH3。

　　③氧化羰基化：在温度为90℃、压力约为10 MPa、有氧参反应与时，一氧化碳可以和甲醇反应生成碳酸二甲酯或草酸二甲酯：2CO + 4CH3OH+ O2→ 2(CH3O)2CO + 2H2O或4CO + 4CH3OH+ O2→ 2CH3O-CO-CO-OCH3 + 2H2O。若选用氯化亚铜催化剂，则生成碳酸酯；若选用氯化钯和氯化铜的混合物作催化剂，则生成草酸酯。

　　④醇的同系化反应：一氧化碳和醇在有氢气存在的情况下反应而生成高一级的醇。如以羰基钴作催化剂，在温度为200℃、压力为30 MPa的条件下，一氧化碳和甲醇、氢气反应生成乙醇：CO + CH3OH+ 2H2→ CH3CH2OH + H2O。 

　　（2）与不饱和烃反应羰基

　　①雷佩（Reppe）反应（氢羧基化反应）：一氧化碳与不饱和烃、水的羰基化反应。如以钴或铑作催化剂，在温度为175～195℃、压力为3～7 MPa的条件下，一氧化碳与乙烯、水反应生成丙酸：CO + H2C=CH2 +H2O → CH3CH2COOH。

　　②氢酯基化反应：一氧化碳与不饱和烃、醇的羰基化反应。如以羰络镍作催化剂，一氧化碳与乙炔、甲醇可以在接近常温常压的条件下反应生成丙烯酸甲酯：CO + HC≡CH+ CH3OH → H2C=CHCOOCH3。

　　③氧化羰基化：一氧化碳与不饱和烃、氧气反应生成羧酸或酯。如以氯化钯或氯化铑作催化剂，在温度为110℃、压力为10 MPa的条件下，一氧化碳与乙烯、氧气反应生成丙烯酸：2CO + 2H2C=CH2+O2→ 2H2C=CH-COOH。 

　　（3）其他反应

　　除了与醇和不饱和烃反应外，一氧化碳还可以与醛、醚、酯、胺、卤代烃、芳香烃及其衍生物反应。如：

　　①以氢氟酸作催化剂，在温度为常温、压力为7 MPa的条件下，一氧化碳与甲醛、水反应生成乙醇酸：CO + HCHO+ H2O→ HOCH2COOH。

　　②同系化反应：以钯和铑的碘化物作催化剂，在温度为135～160℃、压力为30 MPa的条件下，一氧化碳和氢气的混合气体与乙酸甲酯反应而生成亚乙基二乙酸酯：2CO + 2CH3COOCH3+ H2→ CH3CH(OOCCH3)2 +CH3COOH。

　　③以甲醇钠作催化剂，在温度为60～130℃、压力为0.5～0.9 MPa的条件下，一氧化碳与二甲胺在溶液中反应生成二甲基甲酰胺（DMF）：CO + (CH3)2NH→ (CH3)2NCHO。 [25]

　　④加特曼-科赫反应：在氯化亚铜和氯化铝的作用下，芳香烃可与一氧化碳和干燥的氯化氢反应而生成相应的芳香甲醛。如苯可与一氧化碳和干燥的氯化氢反应而生成苯甲醛：Ph + CO +HCl → Ph-CHO + HCl。（Ph表示苯基）