Walter Reppe

Walter Julius Reppe (29. Juli 1892 in Göringen – 26. Juli 1969 in Heidelberg ) war ein deutscher Chemiker . Er ist bekannt für seine Beiträge zur Chemie des Acetylens .

Walter Reppe begann sein Studium der Naturwissenschaften 1911 an der Universität Jena. Unterbrochen durch den Ersten Weltkrieg , promovierte er 1920 an der Ludwig-Maximilians-Universität München .

1921 arbeitete Reppe im Hauptlabor der BASF . Ab 1923 forschte er im Indigolabor an der katalytischen Dehydratisierung von Formamid zu Blausäure und entwickelte dieses Verfahren für die industrielle Anwendung weiter. 1924 unterbrach er seine Forschungstätigkeit für zehn Jahre und nahm sie erst 1934 wieder auf.

Reppe begann sich 1928 für Acetylen zu interessieren . Acetylen ist ein Gas, das an vielen chemischen Reaktionen teilnehmen kann . Es ist jedoch explosiv, und es kam häufig zu Unfällen. Aufgrund dieser Gefahr wurde Acetylen immer nur in kleinen Mengen und stets ohne hohen Druck verwendet. Tatsächlich war es bei BASF verboten, Acetylen über 1,5 bar zu komprimieren.

Um sicher mit Acetylen arbeiten zu können, entwickelte Reppe spezielle Reagenzgläser, die sogenannten „Reppe-Gläser“ – Edelstahlkugeln mit Schraubverschluss, die Hochdruckexperimente ermöglichten. Diese Bemühungen führten schließlich zu zahlreichen miteinander verknüpften Reaktionen, der sogenannten Reppe-Chemie .

Die durch Schwermetallacetylide , insbesondere Kupferacetylid , oder Metallcarbonyle katalysierten Hochdruckreaktionen werden als Reppe-Chemie bezeichnet . Die Reaktionen lassen sich in vier große Klassen einteilen:

• Die Vinylisierung gemäß der Gleichung:

• Katalytische Ethinylierung von Aldehyden (obwohl die mildere Favorskii-Reaktion bereits früher beschrieben wurde):

• Reaktionen mit Kohlenmonoxid :

Diese einfache Synthese wurde zur Herstellung von Acrylsäurederivaten für die Produktion von Acrylglas verwendet .

• Die cyclische Polymerisation oder Cyclo-Oligomerisierung von Acetylen zu Cyclooctatetraen ist eine der wichtigsten Anwendungen von Templatreaktionen . Die Reaktion findet an einem Nickel (II)-Zentrum statt, wobei angenommen wird, dass vier Acetylenmoleküle vier Positionen um das Metall einnehmen und gleichzeitig zum Produkt reagieren. ^{[ 1 ]}

Wenn ein konkurrierender Ligand wie Triphenylphosphin in ausreichendem Maße vorhanden ist, um eine Koordinationsstelle zu besetzen, bleibt nur noch Platz für drei Acetylenmoleküle, die sich dann zu Benzol verbinden.

Diese Reaktion bot einen ungewöhnlichen Zugang zu Benzol und insbesondere zu Cyclooctatetraen , das auf anderem Wege schwer herzustellen war.

Aus diesen vier Reaktionstypen konnten vielseitige Zwischenprodukte für die Synthese von Lacken, Klebstoffen, Schaumstoffen, Textilfasern und Pharmazeutika hergestellt werden.

Nach dem Zweiten Weltkrieg leitete Reppe von 1949 bis zu seinem Ruhestand 1957 die Forschung der BASF. Von 1952 bis 1966 war er zudem Mitglied des Aufsichtsrats. Ab 1951 lehrte er als Professor an der Universität Mainz und ab 1952 an der TH Darmstadt . Gemeinsam mit Otto Bayer und Karl Ziegler erhielt er 1960 den Werner-von-Siemens-Ring für die Erweiterung des wissenschaftlichen Wissens und die technische Entwicklung neuer synthetischer hochmolekularer Materialien.

Die meisten der von Reppe und Mitarbeitern entwickelten industriellen Verfahren sind überholt, vor allem weil die chemische Industrie von Kohle auf Erdöl als Rohstoff umgestiegen ist. Alkene aus dem thermischen Cracken sind leicht verfügbar, Acetylen hingegen nicht.

Zusammen mit seinen Zeitgenossen Otto Roelen , Karl Ziegler , Hans Tropsch und Franz Fischer war Reppe einer der Pioniere auf dem Gebiet der metallkatalysierten Reaktionen, die in der großtechnischen Synthese organischer Verbindungen Anwendung fanden. Die durch diese Forschung erzielten wirtschaftlichen Vorteile trugen maßgeblich zur Blüte der Organometallchemie und ihrer engen Verbindung zur Industrie bei.

• Neue Entwicklungen auf dem Gebiet der Chemie des Acetylen und Kohlenoxyds. Springer Berlin, Göttingen, Heidelberg. 1949. 184 Seiten.
• Reppe, W.; Schlichting, O.; Meister, H. (1948). „Cyclisierende Polymerisation von Acetylen. II Über die _{Kohlenwasserstoffe C 10} H ₁₀ , C ₁₂ H ₁₂ und _{Azulen “} . Justus Liebigs Annalen der Chemie (auf Deutsch). 560 : 93–104 . doi : 10.1002/jlac.19485600103 .