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ISOMERIZACION DE OLEFINAS CATA UZADA CON COMPLEJOS DE PALADIO Y PLATINO j BENJAMIN ALBER TO ROJANO lns tructor A;:; ociado Trabajo pres entado corn o requis ito par cial para la promoción a profesor As istente UNIVER IDAD NACIONAL DE COLOMBIA Se ccional Medellln FACULTAD DE CiENCIAS DEPARTAMENTO DE QUIMICA

ISOMERIZACION DE OLEFINAS CATA UZADA CON COMPLEJOS … · TABLA DE CONTENIDO . Páginas INTRODUCCION . l. ISOMERIZACION DE OLEFINAS . 6. 1.1 Enlace Me tal-AlqLlen o 9 . 1.2 Mecanismos

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ISOMERIZACION DE OLEFINAS CATA UZADA CON

COMPLEJOS DE PALADIO Y PLATINO

j

BENJAMIN ALBERTO ROJANO lns tructor A ociado

Trabajo pres entado corn o requis ito par cial para la promocioacuten a profesor As istente

UNIVER IDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Se ccional Medellln

FACULTAD DE CiENCIAS

DEPARTAMENTO DE QUIMICA

TABLA DE CONTENIDO

Paacuteginas

INTRODUCCION

6l ISOMERIZACION DE OLEFINAS

11 Enlace M e tal-AlqLlen o 9

1312 Mecanismos propuestos para la migracioacuten del

doble Enlace

121 Mcanism ) s de Adicioacuten-Eliminacioacuten de 13

Hidruro nwtaacuteLico

122 Mecanismo lf-A1Llico 18

123 Propuesta M( Canlstica Alt e rna de Sen y L ai 22

2 CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

U ERSID O NACIONAL

1uLlO~~ ~ IRAL

II

INDICE DE FIG URAS

Paacuteg

FIGURA l Interaccioacuten Olefina-Complejo

planar

cuadrado 10

FIGURA 2 D~ s cripcioacuten d e l en un c o mplej o

enlace pt(Il) -Alq u c no cuadrado planar 10

FIGURA 3 Diagralna el e nlace

de orbitales mCll e culares metal d 8 -Alqueno

para l2

FIGURA 4 Me canism ~) de Adicioacuten-Eliminacioacuten

Hidruro mdaacutelico

de 14

FIGURA 5 M e canism () 1f -Altlico 20

FIGURA 6 Propuesta

Lai

Mecanlstica Alterna de Sen y 25

INTRODUCCION

La cataacutel isis ha tomado n1ucha imp ortancia e n los uacuteltimus antildeos deshy

bido a la gran apllca c ioacuten que ti e ne e n investigacioacuten baacutesica y a ni shy

ve industrial

En nuestro paCs s e h a t rnad o conci ncia d e la trasce nd e ncia de eacutesshy

te telna de tal man a que h o y e n diacutea e xi s te un grupo a ni ve l nashy

cional con e l objetiv n de a vanzar e n el conoc imie nto de dicho camshy

po

Este trabajo tien e co m o obj e tivos primordiales los siguientes

a Cntribuir con d es tudio de la cataacutelisi e n la Universidad

Nacional Sede M e d e llCn paTa visu a lizar proyectos d e inve sshy

tigacioacuten posteriores

b Mgtstrar alguno s aspectos so br e cataacutelisi s hom geacutenea y e n

especial la is 1 ~ rizacioacuten d e ol e finas catalizada por com shy

plejos de platin o y paladio

c R~ copilar la informacioacuten m a s re ciente sobre aspe ctos te oacuteri shy

cos y evidencias e xperime ntale s para la elucidacioacuten d e los

diversos mecanism)s de la isomerizacioacuten de olefinas cata shy

llzda con complejos de paladio y platino

2

Un catalizador es una sustancia que alte ra la velocidad dmiddot reaccioacuten sin

aparecer entre sus productos es decir que no f rma parte de las sus shy

tancias transformadas Algunas vece s la especie que entra inicialmente

no actuacutea como catalizador ya que puede sufrir modificaciones por reacshy

ciones quiacuternicas y fornlar la espe cie verdaderame nte cataliacutetica

El catalizador opera en una forma ciacuteclica a traveacutes de una serie d e

reacciones que se repiten continuamente cada que una rn )l~cula o sustrashy

to eS transformado e n otro

El efe cto de un catalizador es cambiar el me canis m) d e una reaccioacuten

de modo que eacutesta transcurra por otro mas raacutepid o que tiene una m middot~ nor

energiacutea libre de activacioacuten

La cataacutelisis de forma general se puede clasificar de dos maneras

Catiquestilisis homogeacutenea es aquella en la cual el catalizador y los reacti shy

vos se encuentran en la misma fase Cataacutelisis hoterogeacutenea es aquella

en la cual el catalizador y los reactivos se encuentran en interfase

La cataacutelisis homog~nea s e ha efectuado fundamentalmente en reacciones

orgaacutenicas con complejos metaacutelicos de transicioacuten este tipo de reacciones

presenta ciertas ventajas sobre la catafisis heterogeacutenea y ha permitido

la siacutentesis de nuevos productos en investigacioacuten baacutesica y a nivel indusshy

trial Una de las ventajas de la cataacutelisis homogeacutenea es la selectividad

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

TABLA DE CONTENIDO

Paacuteginas

INTRODUCCION

6l ISOMERIZACION DE OLEFINAS

11 Enlace M e tal-AlqLlen o 9

1312 Mecanismos propuestos para la migracioacuten del

doble Enlace

121 Mcanism ) s de Adicioacuten-Eliminacioacuten de 13

Hidruro nwtaacuteLico

122 Mecanismo lf-A1Llico 18

123 Propuesta M( Canlstica Alt e rna de Sen y L ai 22

2 CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

U ERSID O NACIONAL

1uLlO~~ ~ IRAL

II

INDICE DE FIG URAS

Paacuteg

FIGURA l Interaccioacuten Olefina-Complejo

planar

cuadrado 10

FIGURA 2 D~ s cripcioacuten d e l en un c o mplej o

enlace pt(Il) -Alq u c no cuadrado planar 10

FIGURA 3 Diagralna el e nlace

de orbitales mCll e culares metal d 8 -Alqueno

para l2

FIGURA 4 Me canism ~) de Adicioacuten-Eliminacioacuten

Hidruro mdaacutelico

de 14

FIGURA 5 M e canism () 1f -Altlico 20

FIGURA 6 Propuesta

Lai

Mecanlstica Alterna de Sen y 25

INTRODUCCION

La cataacutel isis ha tomado n1ucha imp ortancia e n los uacuteltimus antildeos deshy

bido a la gran apllca c ioacuten que ti e ne e n investigacioacuten baacutesica y a ni shy

ve industrial

En nuestro paCs s e h a t rnad o conci ncia d e la trasce nd e ncia de eacutesshy

te telna de tal man a que h o y e n diacutea e xi s te un grupo a ni ve l nashy

cional con e l objetiv n de a vanzar e n el conoc imie nto de dicho camshy

po

Este trabajo tien e co m o obj e tivos primordiales los siguientes

a Cntribuir con d es tudio de la cataacutelisi e n la Universidad

Nacional Sede M e d e llCn paTa visu a lizar proyectos d e inve sshy

tigacioacuten posteriores

b Mgtstrar alguno s aspectos so br e cataacutelisi s hom geacutenea y e n

especial la is 1 ~ rizacioacuten d e ol e finas catalizada por com shy

plejos de platin o y paladio

c R~ copilar la informacioacuten m a s re ciente sobre aspe ctos te oacuteri shy

cos y evidencias e xperime ntale s para la elucidacioacuten d e los

diversos mecanism)s de la isomerizacioacuten de olefinas cata shy

llzda con complejos de paladio y platino

2

Un catalizador es una sustancia que alte ra la velocidad dmiddot reaccioacuten sin

aparecer entre sus productos es decir que no f rma parte de las sus shy

tancias transformadas Algunas vece s la especie que entra inicialmente

no actuacutea como catalizador ya que puede sufrir modificaciones por reacshy

ciones quiacuternicas y fornlar la espe cie verdaderame nte cataliacutetica

El catalizador opera en una forma ciacuteclica a traveacutes de una serie d e

reacciones que se repiten continuamente cada que una rn )l~cula o sustrashy

to eS transformado e n otro

El efe cto de un catalizador es cambiar el me canis m) d e una reaccioacuten

de modo que eacutesta transcurra por otro mas raacutepid o que tiene una m middot~ nor

energiacutea libre de activacioacuten

La cataacutelisis de forma general se puede clasificar de dos maneras

Catiquestilisis homogeacutenea es aquella en la cual el catalizador y los reacti shy

vos se encuentran en la misma fase Cataacutelisis hoterogeacutenea es aquella

en la cual el catalizador y los reactivos se encuentran en interfase

La cataacutelisis homog~nea s e ha efectuado fundamentalmente en reacciones

orgaacutenicas con complejos metaacutelicos de transicioacuten este tipo de reacciones

presenta ciertas ventajas sobre la catafisis heterogeacutenea y ha permitido

la siacutentesis de nuevos productos en investigacioacuten baacutesica y a nivel indusshy

trial Una de las ventajas de la cataacutelisis homogeacutenea es la selectividad

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

INDICE DE FIG URAS

Paacuteg

FIGURA l Interaccioacuten Olefina-Complejo

planar

cuadrado 10

FIGURA 2 D~ s cripcioacuten d e l en un c o mplej o

enlace pt(Il) -Alq u c no cuadrado planar 10

FIGURA 3 Diagralna el e nlace

de orbitales mCll e culares metal d 8 -Alqueno

para l2

FIGURA 4 Me canism ~) de Adicioacuten-Eliminacioacuten

Hidruro mdaacutelico

de 14

FIGURA 5 M e canism () 1f -Altlico 20

FIGURA 6 Propuesta

Lai

Mecanlstica Alterna de Sen y 25

INTRODUCCION

La cataacutel isis ha tomado n1ucha imp ortancia e n los uacuteltimus antildeos deshy

bido a la gran apllca c ioacuten que ti e ne e n investigacioacuten baacutesica y a ni shy

ve industrial

En nuestro paCs s e h a t rnad o conci ncia d e la trasce nd e ncia de eacutesshy

te telna de tal man a que h o y e n diacutea e xi s te un grupo a ni ve l nashy

cional con e l objetiv n de a vanzar e n el conoc imie nto de dicho camshy

po

Este trabajo tien e co m o obj e tivos primordiales los siguientes

a Cntribuir con d es tudio de la cataacutelisi e n la Universidad

Nacional Sede M e d e llCn paTa visu a lizar proyectos d e inve sshy

tigacioacuten posteriores

b Mgtstrar alguno s aspectos so br e cataacutelisi s hom geacutenea y e n

especial la is 1 ~ rizacioacuten d e ol e finas catalizada por com shy

plejos de platin o y paladio

c R~ copilar la informacioacuten m a s re ciente sobre aspe ctos te oacuteri shy

cos y evidencias e xperime ntale s para la elucidacioacuten d e los

diversos mecanism)s de la isomerizacioacuten de olefinas cata shy

llzda con complejos de paladio y platino

2

Un catalizador es una sustancia que alte ra la velocidad dmiddot reaccioacuten sin

aparecer entre sus productos es decir que no f rma parte de las sus shy

tancias transformadas Algunas vece s la especie que entra inicialmente

no actuacutea como catalizador ya que puede sufrir modificaciones por reacshy

ciones quiacuternicas y fornlar la espe cie verdaderame nte cataliacutetica

El catalizador opera en una forma ciacuteclica a traveacutes de una serie d e

reacciones que se repiten continuamente cada que una rn )l~cula o sustrashy

to eS transformado e n otro

El efe cto de un catalizador es cambiar el me canis m) d e una reaccioacuten

de modo que eacutesta transcurra por otro mas raacutepid o que tiene una m middot~ nor

energiacutea libre de activacioacuten

La cataacutelisis de forma general se puede clasificar de dos maneras

Catiquestilisis homogeacutenea es aquella en la cual el catalizador y los reacti shy

vos se encuentran en la misma fase Cataacutelisis hoterogeacutenea es aquella

en la cual el catalizador y los reactivos se encuentran en interfase

La cataacutelisis homog~nea s e ha efectuado fundamentalmente en reacciones

orgaacutenicas con complejos metaacutelicos de transicioacuten este tipo de reacciones

presenta ciertas ventajas sobre la catafisis heterogeacutenea y ha permitido

la siacutentesis de nuevos productos en investigacioacuten baacutesica y a nivel indusshy

trial Una de las ventajas de la cataacutelisis homogeacutenea es la selectividad

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

INTRODUCCION

La cataacutel isis ha tomado n1ucha imp ortancia e n los uacuteltimus antildeos deshy

bido a la gran apllca c ioacuten que ti e ne e n investigacioacuten baacutesica y a ni shy

ve industrial

En nuestro paCs s e h a t rnad o conci ncia d e la trasce nd e ncia de eacutesshy

te telna de tal man a que h o y e n diacutea e xi s te un grupo a ni ve l nashy

cional con e l objetiv n de a vanzar e n el conoc imie nto de dicho camshy

po

Este trabajo tien e co m o obj e tivos primordiales los siguientes

a Cntribuir con d es tudio de la cataacutelisi e n la Universidad

Nacional Sede M e d e llCn paTa visu a lizar proyectos d e inve sshy

tigacioacuten posteriores

b Mgtstrar alguno s aspectos so br e cataacutelisi s hom geacutenea y e n

especial la is 1 ~ rizacioacuten d e ol e finas catalizada por com shy

plejos de platin o y paladio

c R~ copilar la informacioacuten m a s re ciente sobre aspe ctos te oacuteri shy

cos y evidencias e xperime ntale s para la elucidacioacuten d e los

diversos mecanism)s de la isomerizacioacuten de olefinas cata shy

llzda con complejos de paladio y platino

2

Un catalizador es una sustancia que alte ra la velocidad dmiddot reaccioacuten sin

aparecer entre sus productos es decir que no f rma parte de las sus shy

tancias transformadas Algunas vece s la especie que entra inicialmente

no actuacutea como catalizador ya que puede sufrir modificaciones por reacshy

ciones quiacuternicas y fornlar la espe cie verdaderame nte cataliacutetica

El catalizador opera en una forma ciacuteclica a traveacutes de una serie d e

reacciones que se repiten continuamente cada que una rn )l~cula o sustrashy

to eS transformado e n otro

El efe cto de un catalizador es cambiar el me canis m) d e una reaccioacuten

de modo que eacutesta transcurra por otro mas raacutepid o que tiene una m middot~ nor

energiacutea libre de activacioacuten

La cataacutelisis de forma general se puede clasificar de dos maneras

Catiquestilisis homogeacutenea es aquella en la cual el catalizador y los reacti shy

vos se encuentran en la misma fase Cataacutelisis hoterogeacutenea es aquella

en la cual el catalizador y los reactivos se encuentran en interfase

La cataacutelisis homog~nea s e ha efectuado fundamentalmente en reacciones

orgaacutenicas con complejos metaacutelicos de transicioacuten este tipo de reacciones

presenta ciertas ventajas sobre la catafisis heterogeacutenea y ha permitido

la siacutentesis de nuevos productos en investigacioacuten baacutesica y a nivel indusshy

trial Una de las ventajas de la cataacutelisis homogeacutenea es la selectividad

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

2

Un catalizador es una sustancia que alte ra la velocidad dmiddot reaccioacuten sin

aparecer entre sus productos es decir que no f rma parte de las sus shy

tancias transformadas Algunas vece s la especie que entra inicialmente

no actuacutea como catalizador ya que puede sufrir modificaciones por reacshy

ciones quiacuternicas y fornlar la espe cie verdaderame nte cataliacutetica

El catalizador opera en una forma ciacuteclica a traveacutes de una serie d e

reacciones que se repiten continuamente cada que una rn )l~cula o sustrashy

to eS transformado e n otro

El efe cto de un catalizador es cambiar el me canis m) d e una reaccioacuten

de modo que eacutesta transcurra por otro mas raacutepid o que tiene una m middot~ nor

energiacutea libre de activacioacuten

La cataacutelisis de forma general se puede clasificar de dos maneras

Catiquestilisis homogeacutenea es aquella en la cual el catalizador y los reacti shy

vos se encuentran en la misma fase Cataacutelisis hoterogeacutenea es aquella

en la cual el catalizador y los reactivos se encuentran en interfase

La cataacutelisis homog~nea s e ha efectuado fundamentalmente en reacciones

orgaacutenicas con complejos metaacutelicos de transicioacuten este tipo de reacciones

presenta ciertas ventajas sobre la catafisis heterogeacutenea y ha permitido

la siacutentesis de nuevos productos en investigacioacuten baacutesica y a nivel indusshy

trial Una de las ventajas de la cataacutelisis homogeacutenea es la selectividad

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

3

) sea la capacidad para producir compuestos puros con alto rendi shy

miento Un ejemplo es la slntesis de Adiponitrilo un intermedio clashy

ve en la pioduccioacuten de Nylon 66 en este caso o curre una adicioacuten

regroselectiva de dos mole s d e HCN a los doble s e nlaces del Butadie no

y una isomerizacioacuten el) e l segundo paso la cataacutelisis se efectuacutea con

complejos de Ni (1)

IV HCN Nj ~ ~

1 eN

iquest o I~N HN V

tK

2

Generalmente las condicio nes de reaccioacuten en cataacutelisis homog~nea son

mas s uaves en el e jemplo anterior las tempe raturas bajas permi shy

ten que las adiciones de HCN ocurran con alta s e lectividad f ) rmaacutenshy

dose los productos is omeacutericos d e s e ados

En investigaci6n baacutesica la cataacutelisis homogeacutene a s e ha usado r e iterada-

mente en el estudio de r e agrupamiento de estructuras orgaacutenicas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

presentaacutendose a tempe raturas muy altas (200 deg e)

Sin embargo e n 1980 Overma n y K noll 2 efectuar o n el r e a g rupami_ent)

Cope de 15 Hexadienos catalizando con D i cloro Bi s B e nzonitrilo palashy

d io (II) Pd CJ (qCN)2 e n presencia de benceno o tetrahidrofurano

corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

4shy3

D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

tatos alnicos cata lizando Con Dicioro Do a c c l onitril o paladio (II)

Pd CI2 (CH3CN)2 a t e mpe ratura ambi e nte e n T c trahidrofurano presenshy

tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

interm edios para estudios m e canlsticos Entre e ste tipo d e r~acciones

tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

4

Aslt tenemus p =gtr ejemplo qu e el reagrupanliento Cope e s una r e acci6n

concertada para Dieno s y ocurre sigrnatropicarnente en fOrIn a 3 3

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corno solvente a t e mperatura ambiente la r e acci6n presenta alta s e lecshy

tividad producieacutendose e l compuest J 4 en mayor prop orcioacuten

R R

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D~ otro lado Overman e t-a1 3 evid e ncian el r e agrupamie nto d e Aceshy

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tanda selectivame nte e l producto 6 c on alto r e ndimi e nt o

Pdci lo ((~3(N)a ~ THF

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

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Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

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tenemgts la polimerizaci6n hidrog e naci6n metate s is e is ome r izacioacuten de

olefinas

5

El avance de la catiHsis homogeacutenea ha sido posible debido a que las

diversas teacutecnicas espectroscoacutepicas pueden ser utilizadas con pocas

modificaciones lo que ha permitido una mejor informacioacuten sobre los

y ha sido de mucho valor e n la optimiz aci6nme canismos de

de las reaccion e s y en el em pleo de nue vo s catalizadore s

Una de las apHcaciones de la cataacutelisis h om ogeacutenea ea e l e studio de cornshy

pIejos m e taacutelicos e nlazados a compue stos orgaacutenic1s insaturad os lo que

ha abierto nuevas rutas sint~ticas adernamp s d e l aislamiento de ci e rtos

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olefinas