Hidrogenação de dióxido de carbono utilizando sistemas catalíticos homogêneos contendo um novo complexo de rutênio com ligante ionofílico sulfurado

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Matiello, Gabriela Inês
• Orientador(a): Scholten, Jackson Damiani
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Dióxido de carbono; Sistemas catalíticos; Hidrogenação
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/251627

Neste trabalho foram obtidos quatro novos sais dicatiônicos de tiaalquilimidazólio, com as funcionalidades amina e tioéter em sua estrutura, possibilitando a sua aplicação como ligantes ionofílicos SNS. A partir do ligante SNS 2b, com ânion BPh4-, foi obtido e caracterizado o complexo metálico ionofílico de rutênio [RuCl2(SNS)(PPh3)] que foi aplicado em reações de hidrogenação de CO2. Nas reações de hidrogenação de CO2 em solvente acetonitrila o produto majoritário obtido foi bicarbonato de DBU. Nas reações de hidrogenação de CO2 com mistura de solventes MeCN/THF foram obtidos excelentes resultados na obtenção de formiato de DBU: em reação à 80 ºC, por 16 horas, em uma pressão de 20 bar de CO2 e 20 bar de H2 é possível obter um rendimento de 100% em formiato de DBU; em reação nas mesmas condições por 5 horas, obtém-se um rendimento de 98% de formiato de DBU; em reação à 90 ºC em uma pressão de 20 bar de CO2 e 20 bar de H2 é possível obter 90% de rendimento de formiato de DBU em apenas 2 horas. A partir disso foi realizada a transposição da reação em solventes orgânicos convencionais para líquidos iônicos onde foram obtidos resultados promissores: a partir da reação à 80 ºC em 5 mL de BMI.NTf2 em uma pressão de 20 bar de CO2 e 20 bar de H2 se obtém em 5 horas de reação 87% de rendimento em formiato de DBU; já para a reação em OMI.NTf2 nas mesmas condições é possível obter 100% de rendimento em formiato de DBU em 2 horas de reação. Além dos resultados favoráveis para a obtenção de formiato de DBU, foi possível observar que o complexo metálico [RuCl2(SNS)(PPh3)] não é sensível ao ar e à água, mostrando-se um precursor catalítico versátil que pode ser aplicado em outras reações de hidrogenação.