Okay, für unsere dritte Aufgabe, die Frage war, what industrially important process can

be catalyzed with bronzed acidic ionic liquids?

Ein wichtiger Beispiel davon sind die Erklärungsreaktionen von Aromaten mit Alkanen und das Thema dieser

Übung. Zum Beispiel die Erklärungsreaktionen von Binsol mit Desen für die Herstellung von E2-Vinyl

Dekan. Nicht nur diese Reaktionen, sondern allgemein gehören die vier Kraftalkaliierungen

aromatischer Verbindungen mit Alkanen zu den wichtigsten Prozessen in der Alchemieindustrie.

Traditionell wird diese Reaktion mit Aluminiumchlorid, Fluorbasistoff oder Schwebelsäure katalysiert

in Anwesenheit eines Lösungsmittel wie Benzol oder Chlorbenzol.

Der letzten Aufgaben habe ich schon gesagt, dass für diese Art von Reaktionen eine Säure

als Katalysator gebraucht wird. Eine Säure ist notwendig, damit die Reaktion überhaupt

stattfinden kann. Und da die jönische Flüssigkeiten auch Lewis- und Bronzezöder eingeschafft und

besitzen, können sie auch theoretisch als mögliche Katalysatoren für diese Reaktionen

gesetzt werden. Hier gibt es ein paar Beispiele für mögliche Ionic Liquids, die für diese

Aufgabe geeignet sind. Als mögliche Inkation kann man zum Beispiel Octyl Methyl Limitazol

oder Butyl Methyl Limitazol finden, wobei Schwefelzulfat oft als Aniom verwendet wird.

Und woher kommt die Motivation, die traditionellen flüssigen Mineralzöder zu ersetzen? Da gibt

es ein paar wichtige Punkte zu verwenden. Die Verbindung der traditionellen Katalysatoren

führt zur Korrosion der Reaktoren und des Equipments allgemein. Das heißt, ihre Nutzung

bedeutet sehr aggressive und extreme Reaktionsbedingungen. Die negative Auswirkung auf die Umwelt, auch

andere Nachteile von Mineralzäuren, Homogenzäuren setzen gefährliche Gase an die Umwelt frei.

Schwefelzäure zum Beispiel reagiert schnell mit einigen Metallen, wobei explosives Wasserstoffgas

freigesetzt wird. Das ganze Recycling vom Katalysator ist auch schwer. Da zurecht katalysierte

Reaktionen mit Mineralzäuren in einer einzigen homogenen Phase stattfinden, ist die Produkttrennung

und Katalysator-Ruchgewinnung aufwendig. Das heißt, zusätzliche Rohrstoffe und Energie

werden verbraucht. Deswegen sind die Yonic Liquids eine sehr schöne und auf jeden Fall

umweltfreundliche Alternative zu den traditionellen Säuren. Spezifischerweise für die Führkraftalkylierung

weisen die jenischen Flüssigkeiten zusätzliche Vorteile auf. Zum Beispiel milde Reaktionsbedingungen

wie die Umsetzung und die Selektivität, die vereinfachte Produktisolierung und die einfache

Ruchgewinnung oder Recycling. Die Verwendung der katholischen Systeme ist auch ein wichtiger

Vorteil. In Bezug an die Nutzung jenischer Flüssigkeiten bei Alkylierungsreaktionen

gibt es noch ein paar Punkte, die noch optimiert werden müssen, damit ein richtiger Einsatz

im industriellen Maßstab stattfinden kann. Zum Beispiel die hohen Kosten von Yonic Liquids.

Sehr große Mengen wurden auch verbraucht und auch die Toxizität vieler jenischen Flüssigkeiten

ist auch ein wichtiger Punkt zu berücksichtigen. Und was versteht man von Liquid Catalytic Phase?

Das ist eine flüssige Phase, welche katholisch aktiv ist und nicht der Produkt- oder Reduktphase

entspricht. Bei Reaktionssystemen, wo eine jenische Flüssigkeit als Katalysator eingesetzt

wird, dreht man von einer Liquid Catalytic Phase. Diese Phase enthält natürlich Yonic

Liquid. Idealerweise wird es so eingestellt, dass die Edukte in dieser Phase löselig sind,

damit die Reaktion stattfinden kann und Stofftransportlimitierungen vermieden werden können. Aber die Produkte sollten

so wenig wie möglich in dieser Reaktionsphase löselig sein. So entsteht eine zweite Phase

bzw. eine Produktphase, die relativ einfach isoliert werden kann. Trennung der Katalysatorsphase

von der Produktphase über die Mischbarkeitslücke ist relativ einfach. Das kann man durch Dekantieren

anschaffen. Auf diese Weise werden verschiedene Vorteile von der homogenen und heterogenen

Katalyse gleichzeitig genutzt. Z.B. Stoff- und Wärmetransportlimitierungen können reduziert

werden und die Produkttrennung und Katalysatorsrückgewinnung werden auch vereinfacht. Deswegen haben diese

Yonic Liquids gezeigt, dass sie als eine sehr geeinigte Reaktionphase dienen, die eine einfache

Trennung von Produkten und Katalysators ermöglichen. Und wie ist der Effekt der Acidität der jenischen

Flüssigkeit auf die katalytische Aktivität? Bei so rekatalysierten Reaktionen, wo der

Einsatz einer jenischen Flüssigkeit sinnvoll ist, von Lewis oder Brünnsatzäuretyp, eine

steigende Acidität führt zu steigender katalytischer Aktivität. Man muss jedoch darauf aufpassen,