Основным продуктом синтеза на рутении при высоком давлении являются высокомолекулярные неразветвленные парафины, но низкомолекулярные фракции продукта частично состоят из соединений с различными функциональными группами.
На рис. 178 даны относительные доли продуктов разных классов (в виде углеродных чисел) для трех температур. Из этих кривых можно сделать следующие основные выводы.
Образование всех этих соединений можно объяснить в рамках схемы, разработанной в университете г. Карлсруэ [26, 39]. Эта схема предусматривает ступенчатый рост цепи с присоединением на каждой ступени одной СН2-группы с последующей десорбцией:
При низких температурах синтеза весьма важна конкурирующая сорбция реагентов, конечных и промежуточных продуктов с катализатора, которая сильно тормозится интенсивно хемосорбирующимся оксидом углерода. Десорбция альдегидов более благоприятна, чем гидрогенолиз связей С—О.
Заслуживает упоминания сильное изменение группового состава фракций с данным С-числом в зависимости от С-числа. Объяснение этому можно найти в возрастании вероятности повторной адсорбции прн увеличении размера молекул. При высоких С-числах практически все продукты с функциональными группами адсорбируются повторно, и только необратимое гидрирование до парафинов приводит к соединениям, которые далее не реагируют и диффундируют из пор катализатора. Сами по себе мало распространенные метильные разветвления в низкомолекулярных продуктах представлены преимущественно 2-метил- и 3-метил- разветвлеииями. Поэтому вероятно, что они образуются в результате реакций обрыва цепи. В этом заключается отличие от продуктов синтеза Фишера-Тропша при среднем давлении на железе и при атмосферном давлении на кобальте, где также образуются в заметных количествах метилразветвленные изомеры
Рис. 178. Содержание соединений разных классов (в зависимости от С-числа) в низкомолекулярных продуктах (C1—C14) синтеза полиметиленов при 100 °С (а), 120 °С (б) и 140 °С (в).
со срединным расположением групп СН3 [28]. В противоположность термодинамическому равновесию, среди бета-олефинов преобладают цис-, а не транс-изомеры.