Crosstalk entre sustrato y disolvente: efectos en la cinética de reacción y selectividad de producto en la catálisis de oxidación de olefinas
Autores: Sales, Rita N.; Callear, Samantha K.; Vaz, Pedro D.; Nunes, Carla D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Crosstalk entre sustrato y disolvente: efectos en la cinética de reacción y selectividad de producto en la catálisis de oxidación de olefinas
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Química
Palabras clave
Solventes
Reacciones de oxidación de olefinas
Catalizadores MCM-bpy-Mo
Polares
Solventes aproticos apolares
Selectividad del producto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, exploramos cómo los disolventes pueden afectar las reacciones de oxidación de olefinas catalizadas por catalizadores MCM-bpy-Mo y si su control puede lograrse con esos actores. Los resultados de este estudio demostraron que los disolventes aproticos polares y apolares modulaban las reacciones de diferentes maneras. Los datos experimentales mostraron que el acetonitrilo (aprotico polar) podía obstaculizar en gran medida la velocidad de reacción, mientras que el tolueno (aprotico apolar) no lo hacía. En ambos casos, la selectividad del producto a isoconversión no se vio afectada. Se obtuvieron más información mediante experimentos de difracción de neutrones, que confirmaron los datos cinéticos y permitieron la propuesta de un modelo basado en la interacción entre sustrato y disolvente a través de enlaces de hidrógeno. Además, el modelo también fue validado en la reacción de apertura de anillo (sobreoxidación) del óxido de estireno a benzaldehído, que progresó cuando el disolvente era tolueno (alcanzando un 31% de conversión de óxido de estireno) pero se vio fuertemente obstaculizada cuando se utilizó acetonitrilo en su lugar (alcanzando solo un 7% de conversión) debido al establecimiento de enlaces de hidrógeno en este último. Aunque este modelo fue confirmado y validado para reacciones de oxidación de olefinas, se puede prever que también puede aplicarse a otros sistemas de reacciones catalíticas donde el control de la reacción es crítico, ampliando así su uso.
Descripción
En este trabajo, exploramos cómo los disolventes pueden afectar las reacciones de oxidación de olefinas catalizadas por catalizadores MCM-bpy-Mo y si su control puede lograrse con esos actores. Los resultados de este estudio demostraron que los disolventes aproticos polares y apolares modulaban las reacciones de diferentes maneras. Los datos experimentales mostraron que el acetonitrilo (aprotico polar) podía obstaculizar en gran medida la velocidad de reacción, mientras que el tolueno (aprotico apolar) no lo hacía. En ambos casos, la selectividad del producto a isoconversión no se vio afectada. Se obtuvieron más información mediante experimentos de difracción de neutrones, que confirmaron los datos cinéticos y permitieron la propuesta de un modelo basado en la interacción entre sustrato y disolvente a través de enlaces de hidrógeno. Además, el modelo también fue validado en la reacción de apertura de anillo (sobreoxidación) del óxido de estireno a benzaldehído, que progresó cuando el disolvente era tolueno (alcanzando un 31% de conversión de óxido de estireno) pero se vio fuertemente obstaculizada cuando se utilizó acetonitrilo en su lugar (alcanzando solo un 7% de conversión) debido al establecimiento de enlaces de hidrógeno en este último. Aunque este modelo fue confirmado y validado para reacciones de oxidación de olefinas, se puede prever que también puede aplicarse a otros sistemas de reacciones catalíticas donde el control de la reacción es crítico, ampliando así su uso.