Nøkkelforskjellen mellom oxo- og wacker-prosessen er at oxo-prosessen er en teknikk for å produsere aldehyder fra alkener, mens wacker-prosessen er en teknikk for å produsere acetaldehyd fra etylen.
Både oxo- og wacker-prosesser brukes for aldehyder; oxo-prosessen produserer aldehyder mens wacker-prosessen modifiserer aldehyder. Begge disse prosessene er svært viktige i industrielle applikasjoner. Dessuten krever både oxo- og wacker-prosesser katalysatorer for initiering og progresjon.
Hva er Oxo-prosess?
Oxo-prosess er en industriell prosess der vi kan produsere aldehyder fra alkener. Noen ganger kaller vi det hydroformylering. Det er en type addisjonsreaksjon siden den involverer tilsetning av en formylgruppe til C=C-gruppen til alkenet. Her tilsettes ett karbonatom av denne dobbeltbindingen med en formylgruppe (-CHO) og det andre karbonatomet tilsettes et hydrogenatom. De resulterende aldehydene kan omdannes til mange forskjellige sekundære produkter, for eksempel omdannelse til alkoholer og andre kjemikalier. Derfor er denne produksjonsprosessen veldig viktig.
Figur 01: Generell formel for Oxo-prosessen
En viktig vurdering angående oxo-prosessen er selektivitet. Vi kan observere den "normale" vs "iso" selektiviteten. Det er fordi hydroformylering av alkener kan gi to isomere produkter: det normale aldehydet og iso-aldehydet. Vanligvis er den normale lineære formen mer ønskelig. Dessuten er de steriske effektene og elektroniske effektene også viktige i produksjonsprosessen fordi disse effektene bestemmer den endelige produksjonen.
Det finnes varianter av oxo-prosessen. For eksempel BASF-oxo-prosess, Exxon-prosess, shell-prosess, union-carbid prosess, etc. Dessuten kan vi bruke noen andre reaktanter enn alkener sammen med spesifikke katalysatorer. For eksempel kan formaldehyd og etylenoksid brukes som reaktanter i nærvær av henholdsvis koboltkarbonyl- og rhodiumkomplekser som katalysatorer. Disse reaksjonene gir høyere utbytte i grunnleggende miljøer.
Hva er Wacker-prosessen?
Wacker-prosess er en industriell prosess der vi kan produsere acetaldehyd fra etylen. Her involverer prosessen oksidasjon av etylen. Reaksjonen forløper i nærvær av palladium(II)kloridkatalysator. Det er en homogen katalysereaksjon.
Figur 02: Prosesssammendrag for Wacker-prosessen
Den viktigste reaksjonen i denne prosessen er som følger:
[PdCl4]2- + C2H4 + H2O ⟶ CH3CHO + Pd + 2HCl + 2Cl–
Deretter oppstår noen flere reaksjoner for å regenerere katalysatoren palladium(II)klorid. Derfor, i denne prosessen, forbrukes bare oksygen og alkenet som reaktanter. Det er imidlertid noen variasjoner i wacker-prosessen, for eksempel en-trinns prosess, to-trinns prosess, Tsuji-wacker prosess osv.
Hva er forskjellen mellom Oxo- og Wacker-prosessen?
Oxo- og wacker-prosesser er viktige industrielle prosesser. Den viktigste forskjellen mellom oxo- og wacker-prosessen er at oxo-prosessen er en teknikk for å produsere aldehyder fra alkener. I mellomtiden er wacker-prosessen en teknikk for å produsere acetaldehyd fra etylen. Derfor involverer oxo-prosessen dannelsen av aldehyd, mens wacker-prosessen involverer dannelsen av et modifisert aldehyd; acetaldehyd.
Videre er katalysatoren i oxo-prosessen en homogen rhodium/kobolt-katalysator, mens katalysatoren i wacker-prosessen er palladium(II)klorid. En annen forskjell mellom oxo- og wacker-prosessen er også at reaktantene for oxo-prosessen er alkener og syngass, mens reaktantene for wacker-prosessen er etylen og oksygen.
Sammendrag – Oxo vs Wacker-prosess
Opsummert er oxo- og wacker-prosessene viktige industrielle prosesser. Den viktigste forskjellen mellom oxo- og wacker-prosessen er at oxo-prosessen er en teknikk for å produsere aldehyder fra alkener, mens wacker-prosessen er en teknikk for å produsere acetaldehyd fra etylen.