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CATALIZADORES METALOCENO

UNIVERSIDAD DE CIENCIAS APLICADAS Y AMBIENTALES (U.D.C.A.)

ALFONSO PACHN MARROQUN

YURANY ANDREA ABRIL CALDERN

ANTECEDENTES HISTRICOS

1. Kealey y Pauson, 1951, tratando

de obtener fulvaleno, aislaron

cristales de color naranja cuyo

anlisis elemental corresponda a la

frmula molecular C10H10Fe. (1)

2. Miller Enero 1952, Trabajando en la

sntesis de aminas obtuvieron el

mismo compuesto por reaccin

directa. (1)

Bromuro de ciclopentadienilmagnesio Tricloruro de Hierro Ferroceno

Ciclopentadieno con Hierro xidos de aluminio, potasio o molibdeno a 300 C

ANTECEDENTES HISTORICOS

La primera estructura propuesta, dos anillos

ciclopentadienilo planos unidos a un tomo

central de hierro destacando carcter

covalente. (6)

Woodward, Wilkinson, utilizaron mtodos

qumicos, fsicos y espectroscpicos,

Wilkinson advirti que los diez tomos de

carbono contribuan del mismo modo al enlace

con el hierro. (1)

Espectro de infrarrojo, ultravioleta

Compuesto diamagntico

Fischer , difraccin de rayos X de

monocristal

Fe2+

-

-

ESTRUCTURA

En qumica organometlica,

un metaloceno es un compuesto de

frmula general (C5R5)2M que consiste

en dos aniones ciclopentadienilo (Cp)

unidos a un tomo metlico central

con estado de oxidacin II. Existen

diferentes tipos de compuestos

metaloceno, basndonos en su

geometra, dependiendo del metal que

soporta los dos anillos de

ciclopentadienilo. (1)

ESTRUCTURA

Conformaciones isoenergticas:

Eclipsada (simetra D5h)

Alternada (simetra D5d)

Los primeros estudios cristalogrficos:

Temperatura ambiente se cristalizaba en el sistema

monocclico adoptando una configuracin alternada

simetra molecular D5d. (1)

Estudios posteriores:

Ferroceno presenta polimorfismo.

164 K cristaliza en el sistema triclnico

Por debajo de 110 K es ortorrmbico conformacin

totalmente eclipsada , simetra D5h.(1)

SNTESIS

Hay tres rutas principales que se emplean normalmente en la formacin de estos

tipos de compuestos.

1. Uso de una sal metlica y los reactivos de ciclopentadienilo (3)

MCl2 + 2 NaC5H5 5H5)2M + 2 NaCl

CrCl3 + 3 NaC5H5 5H5)2Cr] + C10H10 + 3 NaCl

(M = V, Cr, Mn, Fe, Co; disolvente = THF, DME, NH3)

C C

C

C

CH

H H

H

H H

C C

C

C

CH

H H

H

H

- H+

C C

C

C

CH

H H

H

H

C

CC

C

CCH

H

H

H

H

H

Benceno ciclopentadienilo

Ciclopentadieno

https://www.uclm.es/profesorado/afantinolo/curso%20de%20catalisis/Sanjiv%20Prashar.ppt

SNTESIS

2. El uso de un metal y ciclopentadieno

3. Uso de una sal metlica y ciclopentadieno

Tl2SO4 + 2 C5H6 + 2 OH 5H5 + 2 H2O + SO4

Cr(CO)6 + 2 C5H6 5H5)2 + 6 CO + H2

M + C5H6 5H5 + H2 (M = Li, Na, K)

M + 2 C5H6 5H5)2M] + H2 (M = Mg, Fe)

http://repositori.uji.es/xmlui/bitstream/handle/10234/7113/1Tema1-Aspectos%20generales.pdf?sequence=1.

PROPIEDADES QUMICAS

http://repositori.uji.es/xmlui/bitstream/handle/10234/7113/1Tema1-Aspectos%20generales.pdf?sequence=1.

PROPIEDADES QUMICAS

http://repositori.uji.es/xmlui/bitstream/handle/10234/7113/1Tema1-Aspectos%20generales.pdf?sequence=1.

PROPIEDADES REDOX

Cualquier metaloceno posee propiedades redox, es decir, puede existir

en diferentes estados de oxidacin, lo que no ocurre para el resto de

familias de complejos organometlicos mononucleares no- sndwich.

Estos estados de oxidacin diferentes se caracterizan

electroqumicamente por voltametra cclica, correspondiendo cada

onda a un cambio de estado de oxidacin. (4)

CATLISIS CON METALOCENOS

La aplicacin mas importante de los metalocenos es la polimerizacin de alquenos.

CENTRO ACTIVO NICO

Natta y Breslow descubran que metalocenos de un metal de transicin en

combinacin con alquilos de aluminio, podan ser utilizados para la polimerizacin

de olefinas. Las actividades que presentaban estos catalizadores eran muy bajas

por lo que los metalocenos slo eran tiles para una investigacin bsica.

-C5H5)2Cl2], donde

M son Ti 10 y Zr, indicaron una mejora en la actividad tras la adicin de agua.