Гідрогенізація (від латів.(латинський) hydrogenium — водень), гідрування, каталітична реакція приєднання водню до простих речовин (елементам) або хімічних сполук. Зворотна реакція — відщеплення водню від хімічних сполук — називається дегідрогенізацією (дегідруванням). Р. і дегідрогенізація — важливі методи каталітичного синтезу різних органічних речовин, засновані на реакціях окислювально-відновного типа зв'язаних рухливою рівновагою (див. Рівновага хімічна ). Прикладом може служити оборотне каталітичне перетворення етилового спирту на ацетальдегід:
Підвищення температури і пониження тиску H 2 сприяють утворенню ацетальдегіду, а пониження температури і підвищення тиску H 2 — утворенню етилового спирту; такий вплив умов типовий для всіх реакцій Р. і дегідрогенізації. Каталізаторами Р. і дегідрогенізації є багато металів (Fe, Ni, З, Pt, Pd, Os і ін.), оксиди (NIO, COO, Cr 2 O 3 , Moo 2 і ін.), а також сульфіди (Ws 2 , Mos 2 , Cr n S m ).
Р. і дегідрогенізація широко використовуються в промисловості. Наприклад, синтез такого важливого продукту, як метиловий спирт, службовець сировиною для багатьох хімічних виробництв і розчинником, здійснюють Р. окислу вуглецю (CO + 2h 2 ® Ch 3 ВІН) на окисних хромових для цинку каталізаторах при 300—400°С і тиску водню 20—30 Мн/м 2 (200—300 кгс/см 2 ). При іншому складі каталізаторів цим методом можна отримувати і вищі спирти. Р. жирів лежить в основі виробництва маргарину (див. Жирів гідрогенізація ). У зв'язку з виникненням виробництва таких матеріалів, як капрон, найлон і пр. (див. Поліамідниє волокна ), метод Р. став широко застосовуватися для здобуття проміжних продуктів — циклогексанолу з фенолу, циклогексану з бензолу, гексаметилендіаміну з динітрилу адіпінової кислоти (на нікелевих каталізаторах) і циклогексиламіна з аніліну (на кобальтсодержащих каталізаторах).
Для облагороджування палив, що отримуються з сірчистих нафт, велике значення має гідроочистка (див. Очищення нафти ) — Р. на молібденовому для алюмо-кобальту або вольфрамо-нікельовому каталізаторах, що приводить до руйнування органічних сірчистих сполук і видаленню сірки у вигляді H 2 S. Інший процес облагороджування нафтопродуктів — гідрогенізація деструктивна (на вольфрамсульфідних і деяких ін. каталізаторах) — приводить до збільшення виходу світлих і легких продуктів при переробці нафти. При Г. CO на різних каталізаторах можна отримувати бензин, тверді парафіни або кисневмісні органічні сполуки. Синтез неорганічної речовини аміаку взаємодією азоту і водню під високим тиском також відноситься к Г. і є прикладом Р. простої речовини.
Одін з простих прикладів дегідрогенізації — дегідрування спиртів. Значна кількість ацетальдегіду виробляється дегідрогенізацією гідролізного (отримуваного з деревини) етилового спирту. Дегідрогенізація вуглеводнів є одній з основних реакцій, що протікають на змішаних каталізаторах в складному процесі ріформінга, який приводить до істотного поліпшення якостей моторних палив; ця реакція дозволяє отримувати також різні ароматичні вуглеводні з нафтенових і парафінових (див. також Ароматизація нафтопродуктів ).
Широке вживання дегідрогенізація знайшла у виробництві мономерів для синтезу каучуків і смол. Так, парафінові вуглеводні Бутан і ізопентан дегідруються при 500—600°С на каталізаторах, що містять окисел хрому, відповідно в Бутилен і ізопентен (ізоамілен), які, у свою чергу, дегідруються на складних каталізаторах в діолефіни — бутадієн і ізопрен. У виробництві полімерів стиролу і його похідних велике значення придбала дегідрогенізація алкилароматічеських вуглеводнів — етилбензолу в стирол, ізопропілбензолу в метилстирол і т.п.
Початок широкого вивчення Р. був покладений в 1897—1900 науковими школами П. Сабатье у Франції і Н. Д. Зелінського в Росії. Основні закономірності Р. сумішей органічних сполук встановив С. Ст Лебедев . В області практичного вживання Р. крупні успіхи були досягнуті вже в 1-ій чверті 20 ст Ф. Габером (синтез аміаку), Ф. Бергиусом (Р. вугілля) і Г. Патаром (Франція; синтез метанолу). Дегідрогенізацію спиртів відкрив в 1886 М. Бертло . У 1901 Сабатье спостерігав поряд з ін. перетвореннями вуглеводнів і їх дегідрогенізацію. У чистому вигляді дегідрогенізацію вуглеводнів вперше удалося здійснити Н. Д. Зелінському, що розробив ряд каталізаторів, що вибірково діяли. Великий внесок у розвиток теорії і практики Р. і дегідрогенізації внесли Б. А. Казанський, А. А. Баландін і їх наукової школи.
Літ.: Лебедеве. Ст, Життя і праці, Л., 1938; Зелінський Н. Д., Собр. праць, т. 3 — Каталіз, М., 1955; Боргів Би. Н., Каталіз в органічній хімії, 2 видавництва, Л., 1959; Баландін А. А., Мультіплетная теорія каталізу, ч. 1—2, М., 1963—64; Юкельсон І. І., Технологія основного органічного синтезу, М., 1968; Bond G. С. Catalysis by metals, L. — N. Y., 1962; Ріділ Е., Розвиток вистав в області каталізу, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1971, гл.(глав) 6 і 7.
