Compostos organometálicos e catálise

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1 Compostos organometálicos e catálise

2 Definição: Compostos organometálicos são definidos como compostos que contém pelo menos uma ligação direta metal-carbono. Incluem: CO, CO2, CS2 Excluem: compostos contendo ligantes como carbetos, cianetos e compostos intercalares de grafite

3 Alguns ligantes importantes
Alquila e arila com ligações- : H3C- , H5C6- Carbonila CO -CO: M-CO -CO: M2CO Hidreto HCo(CO)4 , HFe(CO)4- Halogênio Br , Cl Fosfinas e difosfinas PR3 , R2PCH2CH2PR2 Pontes: M-PR2-M

4 Regra de 18 elétrons Compostos têm estabilidade extra quando exibem a configuração eletrônica do gás nobre mais próximo [(n-1)d1-ns2np6] . Sidwick, 1920 Contagem de elétrons A configuração do metal no estado de oxidação zero; O número de elétrons do ligante envolvidos na ligação; A carga do composto.

5 Distribuição Eletrônica da Primeira Série dos metais de Transição “d”

6 Muitos metalocenos exibem fluxionalidade e sofrem rotações internas porque a barreira de interconversão das diferentes formas é baixa. Por exemplo, a temperatura ambiente os dois anéis do ferroceno giram rapidamente.

7 Ligantes comuns

8 Contagem de elétrons

9 Ligação M-C fortalecida
Ligação Química – M-CO. Efeito sinergístico M()  CO() Ligação M-C é fortalecida M  CO(*) ligação  Ligação M-C fortalecida Ligação C-O enfraquecida

10 Principais reações 1. Reações de associação e dissociação

11 Adição oxidativa e eliminação redutiva
Exemplo Durante a reação há aumento do estado formal de oxidação do metal por duas unidades

12 Reação de Inserção Reação de Migração

13 Ciclos catalíticos separação ligação reação R X RX Catalisador
É uma seqüência de reações químicas que consomem os reagentes formando produtos, sendo o catalisador recuperado no final do ciclo.

14 Hidrogenação de olefinas
G# = -101 kJmol-1 Aplicações: Preparação de margarinas, medicamentos e petroquímica Catalisador de Wilkinson Reações de hidrogenação de alquenos e alquinos sob 1 atm de H2(g). 16 elétrons (d8)

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