二氧化铂

二氧化铂也称亚当斯催化剂或氧化铂，通常以一水合物的形式存在，是有机合成中氢化和氢解反应的催化剂，深褐色粉末。加热超过650℃时分解为金属铂和氧气。二氧化铂自身无催化活性，但遇氢气后，可转变为有催化活性的铂黑。

二氧化铂
IUPAC名 Platinum(IV) oxide
别名	氧化铂、亚当斯催化剂
识别
CAS号	1314-15-4  Y
ChemSpider	306130
SMILES	O=[Pt]=O
InChI	1/2O.Pt/rO2Pt/c1-3-2
InChIKey	YKIOKAURTKXMSB-FVLSDXBIAR
性质
化学式	PtO2
摩尔质量	227.08 g·mol⁻¹
外观	黑色固体
密度	11.8 g/cm3（无水） 10.2 g/cm3（PtO2·H2O）
熔点	450 °C（723 K）
溶解性（水）	不溶
溶解性	不溶于乙醇、酸、王水，溶于苛性碱溶液
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备

一般由氯铂酸（H₂PtCl₆）或氯铂酸铵[(NH₄)₂PtCl₆]和硝酸钠在500℃时共熔制备。最早由罗杰·亚当斯和他的学生V. Voorhees制得^[1]。该法中先生成硝酸铂，后者再分解放出氮氧化物和氧气，得二氧化铂^[2]。产物呈棕色饼状。需水洗以除去硝酸盐。然后可现制现用，也可置于干燥器中储存。

H₂PtCl₆ + 6 NaNO₃ → Pt(NO₃)₄ + 6 NaCl _(aq) + 2 HNO₃

Pt(NO₃)₄ → PtO₂ + 4 NO₂ + O₂

反应后失活的铂可用王水溶解，再用氨处理，以氯铂酸铵的形式回收。

水溶性的亚当斯催化剂胶体也已被开发出来^[3]。

应用

用于氢化、氢解、脱氢和氧化反应。反应中其被还原形成的金属铂（铂黑）是具活性的催化剂^[4][5]。

PtO₂ + 4 H₂ → Pt + 2 H₂O

可将炔还原为烯。反应为顺式加成，得顺式烯。也可将硝基化合物还原为胺及将酮还原为醇。对官能团有选择性；控制条件下，可只将不饱和硝基化合物中的烯键还原。

在将硝基化合物还原至胺时，与钯类催化剂相比，使用铂催化剂更能避免氢解反应的发生。二氧化铂也可用于磷酸苯酯的氢解，而钯类催化剂则不能催化这类反应。反应过程对溶液的pH十分敏感，在纯乙酸或乙酸在其他溶剂中的溶液中的反应速率一般较快。

发展过程

发展二氧化铂前，有机物加氢常用胶体钯、胶体铂或铂黑作催化剂。胶体催化剂虽活性较强，但反应后很难与产物分离。这导致很多反应都是用铂黑催化进行，促使研究者改良铂黑的制备的方法。对此，亚当斯曾说：

“

我让学生去做催化还原，我们先是用铂黑催化剂，利用当时认为是最好的方法来制备，但铂黑的催化效果实在不好——同样方法制得的催化剂，有时有催化活性，有时就没有活性。于是我就开始研究活性铂黑更好的制备方法（从而导致了二氧化铂的发现）。[4]

”

安全

二氧化铂自身基本无害，但它被氢气还原后形成的铂黑可自燃。反应中应保持铂黑润湿，避免与氧气接触。