亚当斯催化剂——二氧化铂

二氧化铂主要用于电子工业、医药等行业中，是 高活性加氢氧化剂,适用于双键、三键、芳香经、叛基、 腈、硝基等还原反应，也被称为亚当斯催化剂。二氧 化铂的分子式为Pt2O·nH2O,其制备是用过量的碱与Рx（IV）的氯络合物反应，然后再用乙酸或硫酸中 和而成。随着对氧化铂需求量的增加，制定氧化铂的 行业标准是非常必要的,测定其中的铂含量为重要指标。现测定高含量铂的方法有氯铂酸铵重量法和 EDT络合滴定法。这两种方法首先要求必须将 试样溶解，才能测定铂含量。二氧化铂不易溶于酸，不溶于水,不溶于王水,这给分析测定工作带来了难度。

亚当斯催化剂的发明

念过有机化学的人，一定对亚当斯催化剂不陌生，所谓亚当斯催化剂就是二氧 化铂，又称氧化铂，化学式Pt02。二氧化铂是黑色固体﹔熔点450℃﹐相对密度10.2 ﹔不溶于水、浓酸和王水。在有机合成中广泛用作氢化反应的催化剂，但这种催化剂到底是如何发明的呢?

亚当斯是美国伊利诺大学的化学系系主任，在他的带领下，学生都相当有 成就，他的学生包括发明尼龙的柯洛塞兹（W .Carothers），及已故台大校长，中 央研究院院长钱思亮。

但在学术上使亚当斯名垂化学史册的一件事，是他发明了氢化用的二氧化 铂（Pt02）催化剂。氢化在化学工业上很重要，植物油的固化便是利用这反应。自 法国人（P.Sebatier）采用粉末状镍促进不饱和有机物的氢化后，很多人试探其他 金属的性能。钯、铂等贵金属证明有效，但这些催化剂不容易复制，导致有机化学 的进展迟缓。

1922年，亚当斯与学生们费了一年多时间,终于把铂黑(platinum black） 制法标准化。他们用甲醛在碱液中把氯铂酸(H2PtC16)还原的方法，屡次成功，就取 一盎司的氯铂酸来大量制造。这次偏偏在紧要关头出了意外:沉淀后的铂黑，正待 收取时，瓷皿破裂，溶液流失在木桌上。一盎司的氯铂酸，所值不菲，不能弃而不 顾。补救之道，是把木桌表面刮下，再将该杂物处理。不过他们用尽了正常的方法， 得到的铂仍含杂质。于是亚当斯决定把它与硝酸钠(NaNO3)共熔，以除去有机物，结 果得到一种棕色的粉末，即二氧化铂。这二氧化铂可被氢化，生成性能极佳的铂催化剂。

晶型

PtO2具有α和β两种品型，其中a-PtO2是著名的多相Adams催化剂，能氢化多 种基团，常用于烯键、羟基、醛基、亚胺、芳香硝基及芳环的氢化或氢解，所需反应条件温和（室温、常压）。

Adams等最早将在450℃下熔融H2PtC16和NaNO3的混合物得到PtO2粉末用于催 化反应研究。上世纪七十年代，Calvin等以PtO2为光催化剂催化裂解水制氢。此 后，Ohtani等开始将负载在TiO2的PtO2用于乙醇的光催化氢化反应。Vorontsov 等比较了α-PtO2与Pt在CO氧化反应上的催化活性，发现α-PtO2在暗室里的催化活性比负载在TiO2上Pt 的催化活性高出近20倍。金等制备出针尖状微晶结构的α -PtO2，用于催化氧化乙醇，并提出其反应机理有异于Pt/TiO2催化氧化甲醇体系。 Reetz等人在甜菜碱狻酸盐或磺酸盐表面活性剂存在的碱性条件下，将PtCl4或 H2PtC16溶液50℃下水解7天制得氧化铂催化剂。该法制备的纳米粒子可以固定在中性的A12O3上形成高活性多相催化剂。该催化剂适用于苯甲醛丙基氨化反应，其催化活性高出市售催化剂活性的4倍。