Nous complexos mono- i dinuclears de ruteni amb lligands polipiridílics i de tipus fosfina. Síntesi, caracterització i aplicacions catalítiques

• Autores: Joaquim Molas
• Directores de la Tesis: Antoni Llobet Dalmases (dir. tes.), María Isabel Romero García (codir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Girona ( España ) en 2008
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Wolfgang Kaim (presid.), Montserrat Rodríguez Pizarro (secret.), Eduardo Víctor Peris Fajarnés (voc.), Clara Viñas Teixidor (voc.), Luis Escriche Martínez (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Química inorgánica
      • Compuestos de coordinación
      • Mecanismos de las reacciones inorgánicas
      • Estructura de los compuestos inorgánicos
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  TDX 
• Resumen

  • La tesis recoge la síntesis y caracterización de varias familias de complejos de rutenio conteniendo ligandos de tipo polipiridílico y otros ligandos.

    La serie de compuestos mononucleares describe la isomerización cis/trans de complejos conteniendo dos ligandos cloro y un ligando dmso y su completo estudio cinético, junto con cálculos DFT que confirman el mecanismo de reacción preferente. Los complejos mononucleares con ligandos de tipo fosfina se describen desde el punto de vista de geometría de coordinación del ligando trident6ado bpea (facial/meridional) y se establece una correlación entre el ratio isomérico obtenido experimentalmente y el cálculo de sus energías. Se han efectuado asimismo ensayos de actividad catalítica en reacciones de transferencia de hidrógeno entre sustratos carbonílicos.

    Por otro lado, se han sintetizado complejos dinucleares de rutenio con el ligando tetradentado Hbpp, ligandos tridentados (bpea, trpy) y ligandos aquo, con el fin de estudiar su actividad en la reacción de oxidación de agua a oxígeno. Se han caracterizado los diferentes isómeros obtenidos de síntesis, y se han comparado sus actividades catalíticas en dicha reacción, observándose una correlación con la orientación relativa de los dos grupos Ru=O generados por oxidación del catalizador. Se ha encontrado que la proximidad de los dos centros activos Ru=O, así como la dilución del catalizador, son factores esenciales para la mejora de la actividad. Finalmente, se han preparado los complejos derivados análogos conteniendo grupos pirrol en la estructura de los ligandos, y se han anclado a diferentes soportes conductores mediante electropolimerización oxidativa. Se han efectuado ensayos de catálisis de oxidación de agua a oxígeno en fase heterogénea, observándose una importante mejora con respecto al medio homogéneo. La efectividad del catalizador es aún mayor si se realiza una co-polimerización con un compuesto de tipo metalocarborano, produciendo un material heterogéneo con una mayor resistencia a la sobreoxidación y que muestra la máxima efectividad entre los sistemas descritos, ofreciendo además la posibilidad de varias reutilizaciones.