Estudio de la reacción de hidroformilación de olefinas de cadena larga catalizada por el complejo RhCl(CO)(PPh3)2 soportado sobre poli(4-vinilpiridina)

Abstract

En el presente trabajo se estudió la actividad catalítica del complejo RhCl(CO)(PPh3)2 soportado sobre poli(4-vinilpiridina), frente a la reacción de hidroformilación del 1-octeno, variando los siguientes parámetros: tamaño de grano del catalizador en el intervalo entre 140 a 230 mesh, temperatura de reacción (entre 70 y 150 ºC), presión de gas de síntesis (entre 250 y 650 psi), relación molar H2/CO (en proporción 2:1 y 1:1), relación sustrato/catalizador (de 125 a 1500), tiempo de calentamiento (desde 0,25 a 4 horas), y la naturaleza del solvente. Los resultados obtenidos revelaron que la actividad y selectividad del catalizador no dependen del tamaño de grano del mismo, ni de la relación molar H2/CO; el porcentaje de conversión a productos con el sistema catalítico no manifestó una dependencia lineal con la variación de la temperatura ni con la variación de la presión de gas de síntesis, y el mismo es directamente proporcional al tiempo de calentamiento hasta los 45 minutos de reacción bajo las condiciones óptimas, e inversamente proporcional respecto al incremento de la relación sustrato/catalizador. La naturaleza del solvente afecta la actividad del catalizador por efectos estéricos y/o electrónicos pero no por efectos de polaridad. Los resultados óptimos encontrados fueron: T= 110 ºC, P= 450 psi de H2/CO, RS/C=250, tc=0,75h, y el uso de acetonitrilo como solvente si se quiere mayor conversión (88,8%), o tolueno si lo que se requiere es una mayor selectividad hacia el aldehído lineal (con una conversión de 81,1). Resultando no reusable el sistema catalítico estudiado bajo estas condiciones.