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釕金屬是商品化試劑，mp 2310oC，bp 3900 oC。氧化鋁負載的釕金屬、活性炭負載的釕金屬以及RuO2 等都存在商品化試劑。三氯化釕RuCl3在氫氧化鈉或氫氧化鋰的作用下能夠轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸慠u(OH)3，在甲醛作用下則能得到釕黑催化劑。
釕金屬是一個高選擇性的氫化反應催化劑，能夠高區(qū)域選擇性和高立體選擇性地實現(xiàn)烯烴、羰基化合物、芳香碳環(huán)和芳香雜環(huán)化合物的加氫還原反應，對誘導發(fā)生烯烴異構化或氫解反應的活性則較低。同時，在氧氣O2 的支持下，釕金屬催化劑還能實現(xiàn)底物的氧化官能團轉(zhuǎn)換反應。
與其它金屬催化劑一樣，釕金屬的催化活性很大程度上取決于負載體的種類，氧化鋁、活性炭都是很好的負載體，能賦予釕金屬更高的反應活性。在釕金屬參與的氫化反應中，通常采用水、水-乙酸、醇和1,4-二氧六環(huán)作溶劑。其中，水在活化釕金屬催化劑方面具有非常高的活性，因此作為溶劑使用得最為頻繁。
釕金屬相比銠金屬具有更低誘導烯烴異構化活性，因此能更為高產(chǎn)率地實現(xiàn)烯烴或炔烴的還原氫化反應 (式1)[1]。
釕金屬也能在溫和條件下實現(xiàn)羰基化合物的還原氫化反應，將醛或酮轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳拇碱惢衔?(式2)[2]。這一反應在工業(yè)上也有非常成功的應用，如將葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)樯嚼娲嫉姆磻?/p>
RuO4或Ru/C能夠在高溫以及高氫氣壓條件下實現(xiàn)羧酸的還原氫化反應，得到相應的醇(式3)[3]。
對于含炔基的硝基芳烴化合物，在Ru/C或Ru/Al2O3催化下，能夠特異性地實現(xiàn)硝基的還原氫化反應 (式4)[4]。
釕金屬參與的芳香烴還原氫化反應，能夠獲得相比其它金屬催化反應更高的產(chǎn)率，其中溶劑水發(fā)揮了非常重要的作用 (式5)[5]。
在釕金屬催化的苯酚或苯基醚的還原氫化反應中，同樣不會發(fā)生氫解副反應。針對反應機理的探索，推測存在烯醇及其異構體中間體 (式6)[6]。
釕金屬是實現(xiàn)芳香雜環(huán)化合物如吡咯、吡啶和呋喃還原氫化反應的最有效催化劑，控制反應條件能明顯改變反應的化學選擇性 (式7)[7]。在甲醇和液氨混合溶劑中，3-氰基吡啶只發(fā)生氰基還原氫化反應得到3-氨甲基吡啶；
若反應溶劑只有液氨，則氰基和吡啶環(huán)均能發(fā)生還原氫化反應。
除了用于還原反應外，釕金屬催化劑還能在氧氣的支持下實現(xiàn)底物的氧化官能團轉(zhuǎn)移反應，如Ru/Al2O3作為多相催化劑實現(xiàn)胺類化合物到腈或亞胺的有氧氧化轉(zhuǎn)換 (式8)[8]。
Ru(OH)x/Al2O3 作為多相催化劑也能實現(xiàn)萘酚化合物的水相氧化偶聯(lián)反應，得到在天然產(chǎn)物以及配位化學中非常重要的雙芳基化合物 (式9)[9]。
未曾使用過的負載釕催化劑不具有引火性，但是分散的活性負載的釕金屬能夠發(fā)生粉塵爆炸，因此應小心處理。
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本文轉(zhuǎn)自：《現(xiàn)代有機合成試劑——性質(zhì)、制備和反應》，胡躍飛等編著