Monsantov postopek
Monsantov postopek je način pridobivanja ocetne kisline. Pri tem se uporablja katalizator za dodajanje karbonilne skupine metanolu. Postopek poteka pri tlaku 30-60 atm in temperaturi 150-200 °C. Selektivnost je večja od 99 %. Razvili so ga nemški kemiki, zaposleni v podjetju BASF, leta 1960. Kemiki v podjetju Monsanto so leta 1966 uvedli nov sistem katalizatorjev. Danes kemiki izdelujejo ocetno kislino s postopkom Cativa, podobnim postopkom na osnovi iridija, ki ga je razvilo podjetje BP Chemicals Ltd. in je bolj ekonomičen in okolju prijazen. Zato se Monsantov postopek v industriji ne uporablja veliko.
Katalitični cikel
Postopek ima več korakov, ki se ponavljajo, da se katalizator ponovno izdela:
Katalitično aktivna oblika je anion cis-[Rh(CO)2 I2 ]− (1). Pokazalo se je, da katalitični cikel vključuje šest korakov, od katerih dva ne vključujeta rodija: pretvorbo metanola v metil jodid in hidrolizo acetil jodida v ocetno kislino. (Prvi organokovinski korak je oksidativno dodajanje metiljodida na cis-[Rh(CO)2 I2 ]− , pri čemer nastane heksakoordinatna oblika [(CH3 )Rh(CO)2 I3 ]− (2). Ta anion se s prehodom metilne skupine na karbonilni ligand hitro preoblikuje, tako da nastane pentakoordinirani acetilni kompleks [(CH3 CO)Rh(CO)I3 ]− (3). Ta petkoordinatni kompleks nato reagira z ogljikovim monoksidom in tvori šestkoordinatni dikarbonilni kompleks. (4) Ta se razgradi z redukcijsko eliminacijo, pri čemer nastane acetil jodid (CH3 COI) in se regenerira aktivna oblika katalizatorja. Acetil jodid se nato hidrolizira do ocetne kisline.
Reakcijski mehanizem je prvega reda glede na metil jodid in katalizator (1). Zato je bilo predlagano, da je stopnja, ki določa hitrost katalitičnega cikla, oksidativno dodajanje metil jodida na katalizator (1). Kemiki menijo, da se to zgodi z nukleofilnim napadom rodijevega centra na ogljik metil jodida.
Postopek Eastmanovega acetanhidrida v Tennesseeju
Monsantov postopek za proizvodnjo ocetne kisline je spodbudil kemike, da so iznašli način za proizvodnjo anhidrida ocetne kisline. Pridobivajo ga s karboniliranjem metil acetata.
CH3 CO2 CH3 + CO → (CH3 CO)2 O
V tem postopku litijev jodid pretvori metil acetat v litijev acetat in metil jodid, ki s karbonilacijo daje acetil jodid. Acetil jodid reagira z acetatnimi solmi ali ocetno kislino, pri čemer nastane produkt. Kot katalizatorji se uporabljajo rodijevi jodidi in litijeve soli. Ker ocetni anhidrid ni stabilen v vodi, se pretvorba v nasprotju z Monsantovo sintezo ocetne kisline izvede v brezvodnih (brezvodnih) pogojih.
