Hidrogenación selectiva de aldehidos alfa-beta insaturados en fase líquida sobre catalizadores de rh-mo soportados.

Abstract

Actualmente existe la urgencia, mundialmente conocida, de una necesidad por más procesos medioambienta¡mente aceptados. Esta tendencia, hacia lo que ha llegado a conocerse como química verde o tecnología sustentable pasa por un problema entre la eficacia de un proceso que se localiza exclusivamente sobre el campo de la química a uno que asigna valores económicos por la eliminación de contaminantes y por evitar el uso de sustancias tóxicas yio peligrosas. La hidrogenación selectiva de aldehídos cx-3 insaturados para dar el correspondiente alcohol insaturado de alto valor agregado en la industria farmacéutica, de perfumería y de saborizantes es un ejemplo en la cual la industria de la química fina se inserta en este problema. Continuamente la manufactura de farmacéuticos cambia sus procesos por problemas asociados con la FDA (Food and Drugs Administration). La catálisis heterogénea, surge como una gran alternativa, al posibilitar la ejecución de procesos de mayor eficiencia, selectividad, menor cantidad de residuos y menores costos de operación. En esta tesis, se estudió la hidrogenación selectiva de aldehídos a-í3 insaturados, en este caso, cinanialdehído y citral sobre catalizadores de Rh-Mo soportados sobre sílice hacia el alcohol insaturado, producto en este caso, termodinámicamente menos favorecido, frente a la producción del aldehído. El estudio se realizó en fase líquida a fin de observar el efecto de la polaridad del solvente sobre el comportamiento catalítico, otras variables fueron la temperatura de reacción, carga de molibdeno sobre el catalizador y el tratamiento de reducción. A fin de relacionar el comportamiento catalítico con las propiedades catalíticas, se usaron diversas técnicas de caracterización del catalizador tales como, adsorción física de N2 a 77 K, quimisorción selectiva, reducción térmica programada, difracción de Rayos-X, Microscopia Electrónica de Transmisión y Espectroscopía Fotoelectrónica de Rayos X. Con el objetivo de aumentar la selectividad hacia el alcohol insaturado, se desarrolló la posibilidad de generar especies MoO en el catalizador las cuales pueden ser generadas por reducción parcial de M00 3 inducidos por H2 spillover desde cristales de Rh°: Estas especies proveen de un sitio necesario para aumentar la polarización del enlace C =O, mientras que el sitio de Rh adyacente a él provee del sitio necesario para la hidrogenación. Esta pareja RhMoO constituye el sitio activo para la hidrogenación selectiva de aldehídos α-β insaturados.