Anar al contingut

Compost de organocobalto

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Un compost de organocobalto és un compost organometálico que conté un enllaç químic entre àtoms de carbono i cobalt. Els composts de organocobalto estan involucrats en diverses reaccions orgàniques i en importants biomolécules com la vitamina B12 que posseïx un enllaç cobalt-carbono. Molts composts de organocobalto s'investiguen pels seus propietats catalítiques.[1]

La química de organocobalto estudia les propietats químiques i reactivitat d'estos composts. Un primer eixemple de la mateixa és la carbonilación d'azobenceno en octacarbonildicobalto que va ser descrita per Murahashi i Horiie en 1956:[2]

Reacció catalizada per cobalt de azobenceno en monòxit de carbono. Murahashi 1956

Les característiques bàsiques dels composts de organocobalto són les següents:

Complexos en triple enllaç

El cobalt forma complexos en alquinos i composts ciano, abdós en triple enllaç. Esta propietat s'aprofita en l'us d'octacarbonildicobalto com grup protector dels alquinos. En la reacció de Nicholas un grup alquino està també protegit i al mateix temps la posició del carbono alfa s'activa per a les substitucions nucleofílicas.

Reaccions de ciclación

Els composts de cobalt reaccionen en dialquinos i dienos per a donar intermijos cíclicos en les ciclometalaciones, un tipo de reaccions de ciclación. Atres alquinos, alquenos, nitrils o el monòxit de carbono també poden insertar-se en l'enllaç Co-C. Alguns eixemples de reaccions basades en este concepte són la reacció de Pauson-Khand (inserció de CO) i la trimerisació de alquinos (en particular en ciclopentadienildicarbonilcobalto).

Carbonilaciones

Els composts de organocobalto s'utilisen com a catalisadors en les reaccions de carbonilación, i més concretament en l'hidroformilación, la formació d'aldehits a partir d'un alqueno, formaldehit i hidrogen. Un important catalisador d'este tipo de reacció és HCo(CO)4 (hidrocarbonilcobalto), abans utilisat en la producció industrial de butiraldehído a partir de propileno. En estos processos, els catalisadors de cobalt competixen en els catalisadors de rodio com el HRh(CO)(PPh3)4. En les hidrocarboxilaciones, l'hidrogen se substituïx per aigua o un alcohol i el producte de la reacció és un àcit carboxílic o un éster. Un eixemple d'este tipo de reacció és la conversió del butadieno en àcit adípico.

Els catalisadors de cobalt (junt en els de ferro) són rellevants en els processos de Fischer-Tropsch en els que el gas de síntesis es convertix en hidrocarburs. La seqüència de la reacció bàsica es mostra a continuació:[3]

M + CO → M−CO   donde (M=Co,Fe)
M−CO + H2 → M−CH3
M−CH3 + CO → OC−M−CH3
OC−M−CH3 → M−(CO)−CH3
M−(CO)−CH3 + H2 → M−CH2CH3


Referències

  1. ↑ Omae, Iwao(2007).«Three characteristic reactions of organocobalt compounds in organic synthesis».Applied Organometallic Chemistry.21(5): 318.doi:10.1002/aoc.1213.
  2. ↑ Murahashi, Shunsuke; Horiie, Shigeki(1956).Journal of the American Chemical Society.78(18): 4816.doi:10.1021/ja01599a079.
  3. ↑ Advanced Organic Chemistry F.A. Carey R.J. Sundberg 2nd Ed.