Catalisis

UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL ESTADO DE MEXICO

FACULTAD DE QUÍMICA
QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO

EQUIPO:
* ESTEFANIA LARA MATIAS
* LUIS ENRIQUE ELIZALDE VELÁZQUEZ
* MARCO ANTONIO MORALES REZA

GRUPO: 32

TEMA: ORO EN CATALISIS Y APLICACIONES DE NANOPARTICULAS

ASIGNATURA: FISICOQUÍMICA

PROFESOR: GUSTAVO LÓPEZ TÉLLEZ

FECHA:
ORO EN CATALISIS Y APLICACIONES DENANOPARTICULAS

EL ORO EN CATÁLISIS

ANTECEDENTES HISTÓRICOS
El oro, usualmente conocido como el más noble de todos los metales, fue considerado como “catalíticamente muerto”. Los primeros resultados derivados del empleo de catalizadores de oro no superaban los alcanzados mediante el empleo de otros metales.
Poco tiempo después, aparecieron publicados una serie de estudios que sugerían que la bajaactividad catalítica del oro no era necesariamente intrínseca, sino que dependía del método de preparación del catalizador y más concretamente de la dispersión y tamaño de la partícula metálica. De esta forma, autores como Bond y Sermon, mostraron que cuando el oro era convenientemente dispersado sobre sílice o alúmina, era capaz de activar el hidrógeno molecular catalizando la hidrogenación deolefinas y alquinos con relativamente buenos resultados.
Este descubrimiento impulsó al empleo de catalizadores de oro en distintos procesos y como resultado, años más tarde, Hutchings y Haruta publicaron la hidrocloración de acetileno a cloruro de vinilo y la oxidación de CO a baja temperatura respectivamente.
Por un lado, Hutchings, demostró que un catalizador de oro soportado, derivado de laimpregnación de HAuCl4 en carbón activo, resultaba ser el más activo y resistente a la desactivación en la reacción de hidrocloración de acetileno. Por otra parte, Haruta fue el primero en mostrar que el oro podía ser activo a temperatura ambiente y puso de manifiesto la importancia del soporte y de la preparación del catalizador en la actividad catalítica del metal.
Por lo que respecta a catálisishomogénea, los resultados fueron poco alentadores, hasta que en 1986 Ito y colaboradores publicaron que un complejo de Au(I), en presencia de un ligando ferroceno, era capaz de catalizar una condensación aldólica asimétrica con elevada actividad y enantioselectividad.
Desde entonces, el número de reacciones catalizadas por oro ha ido en aumento, creciendo no solo las aportaciones del metal en fasehomogénea, sino al mismo tiempo y en un mayor grado las del metal soportado.

APLICACIONES CATALÍTICAS DEL ORO
EL ORO EN CATÁLISIS HOMOGÉNEA
A pesar de que la mayor contribución del oro está vinculada a su empleo en catálisis heterogénea, donde el metal se encuentra soportado, también se han conseguido buenos resultados con el empleo de distintos complejos orgánicos y sales del metal. Tal comose ha mencionado anteriormente, el oro ha mostrado tener un papel muy destacado en la adición de distintos nucleófilos a alquinos. De hecho, existe un gran número de reacciones catalizadas por este metal derivadas de la adición inter- e intramolecular de distintos sustratos a compuestos acetilénicos en fase homogénea.
Desde la adición intramolecular de aminas a alquinos, llevada a cabo porUtimoto y colaboradores, se ha descrito también la adición de agua y distintos alcoholes al triple enlace, mediante el empleo de NaAuCl4.2H2O y complejos de Au(I) catiónicos.
Además, distintas sales inorgánicas, en su mayoría de Au(III), han presentado actividad no sólo en reacciones de adición a alquinos sino también en reacciones de adición a alenos y alquenos, dando lugar a la formación de distintosheterociclos con elevados rendimientos. De forma similar, complejos de Au(I) catiónicos han permitido llevar a cabo la adición de fenoles, carboxilatos y sulfonamidas a alquenos no funcionalizados.
Por otra parte, es bien conocido que complejos de oro son capaces de catalizar reacciones de formación de enlaces C-C. Un ejemplo de ello, es la reacción de Suzuki, donde el ácido arilborónico es...