Reducción selectiva del peróxido de O2 en las tierras raras redox-inactivas (III) Triflatos genera un peróxido...

Área de la Ciencia:

• Química inorgánica
• Química organometálica
• Catálisis

Sus antecedentes:

• Los peróxidos metálicos son cruciales en los procesos biológicos y sintéticos.
• Los peróxidos de tierras raras están implicados en la catálisis, pero se han estudiado poco.
• Existen estudios limitados de reactividad para peróxidos de tierras raras aislados y caracterizados.

Objetivo del estudio:

• Informar sobre la reducción selectiva de dioxígeno a peróxido mediante el uso de triflados de tierras raras.
• Para aislar y caracterizar el primer peróxido de praseodimio molecular.
• Investigar la reactividad y las vías mecanicistas de los peróxidos de tierras raras.

Principales métodos:

• Reducción selectiva del peróxido de dioxígeno mediante el uso de decametilferroceno (Fc*) y triflados de tierras raras en metanol.
• Aislamiento y caracterización del peróxido de praseodimio (2-Pr) mediante difracción de rayos X monocristalino, Raman y espectroscopia de RMN.
• Estudios de protonación y evaluaciones de reactividad (electrofílica y nucleofílica).

Principales resultados:

• Se obtiene una alta selectividad de peróxido (93-99% O2^2-) en la reducción de dioxígeno.
• Se ha aislado y caracterizado con éxito el primer peróxido molecular de praseodimio, [PrIII2 (((O2^2-) ((18C6) 2 ((EG) 2) [OTf] 4 (2-Pr).
• Se ha demostrado una alta estabilidad térmica del 2-Pr y su reactividad en la transferencia de átomos de oxígeno y la escisión de ésteres de fosfato.

Conclusiones:

• La tasa de reducción de oxígeno se rige por la accesibilidad de los iones metálicos, no por la acidez de Lewis.
• Las interacciones débiles entre metales y ligandos que preceden a la transferencia de electrones pueden permitir la reactividad diferenciada de los iones metálicos inactivos por redox.
• Abre nuevas vías para la catálisis y la síntesis utilizando centros de metales de tierras raras.