Pd(PPh3)4作为一种重要的过渡金属催化剂，可用于催化偶联、氧化、还原、消除、重排、异构化等多种反应。其催化效率很高，可以催化许多在同类催化剂作用下很难发生的反应。
Pd(PPh3)4作为一种重要催化剂，常用于催化偶联反应(Cross-CouplingReaction)的进行，是构建碳-碳键的一种重要方法，其特点是催化条件温和。例如，在Pd(PPh3)4和Ag2O的共同作用下，苯硼酸与芳香卤代烃直接反应生成联苯类化合物，该反应的产率达到了90%(式1)。除了苯硼酸和卤代物以外，镁试剂、锌试剂、锡试剂、硅化合物等均可作为偶联反应的底物。
在Pd(PPh3)4催化下，卤代芳香烃等能够与烯烃类衍生物直接反应生成苯乙烯类衍生物(该反应类型为Heck反应)(式2)。
Pd(PPh3)4还可催化炔烃化合物与卤代物的偶联(Sonogashira反应)，反应过程中，炔氢与卤元素形成卤化氢(或与碱中和)而离去，形成产物为炔的衍生物(式3)。
同时，在Pd(PPh3)4的催化下，芳香环上的C-H键能够得到活化，进而可与卤代化合物、锡化物等反应脱去一分子的卤化氢或锡烷而形成C-C键(式4)。
此外，由于Pd(PPh3)4可以催化多种C-C键的构成，可以构造多位点同时催化的反应，如分子间成环反应(式5)等。
Pd(PPh3)4不仅可以催化合成C-C键，还常用于构建碳原子与杂原子(N、S、O、Sn、Si、Se、P等)的共价键。例如许多氨基化合物都可以在Pd(PPh3)4催化下反应形成C-N键。
一些异构化反应等常用Pd(PPh3)4作为催化剂。特别当反应物分子含苯环时，可以得到很高的产率。又如在Pd(PPh3)4催化下，分子可发生重排脱羧反应，生成含有炔键和烯键的化合物(式7)。
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