Oxidação de acetol com H2O2 catalisada por Mn-TMTACN em condições brandas

• Main Author: Silva, Thais Mencia Mendes da
• Other Authors: Mandelli, Dalmo
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2015
• Subjects: ACETOL; GLICEROL; CATALISADORES; PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA/QUÍMICA - UFABC
• Online Access: http://www.biblioteca.ufabc.edu.brhttp://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=77144

Orientador: Prof. Dr. Dalmo Mandelli === Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. === O glicerol é o principal subproduto da indústria do biodiesel. Com o aumento na produção deste biocombustível, o valor de mercado do glicerol diminuiu consideravelmente, estimulando o estudo de novas rotas sintéticas para sua transformação em outros produtos de maior valor agregado. O glicerol pode, por exemplo, ser desidratado, originando o acetol, e este transformado em outros compostos como, por exemplo, ácido acético, fórmico, glicólico, láctico, oxálico, pirúvico, ou ainda para metilglioxal. Neste trabalho foi estudada a oxidação de acetol com peróxido de hidrogênio (H2O2) sob condições brandas (25°C e 1 atm), utilizando-se como catalisador o complexo dinuclear de Mn(IV), [L2Mn2O3](PF6)2, L = 1,4,7-trimetil-1,4,7-triazociclononano (Mn-TMTACN), obtendo como produtos ácido acético, ácido fórmico e CO2. Em uma reação típica utilizou-se 0,5 mol.L-1 de substrato, obtendo-se, após 5h, 0,073 mol.L-1 de ácido acético, 0,079 mol.L-1 de ácido fórmico e 0,031 mol.L-1 de CO2. Foram avaliados os efeitos das variações das concentrações de catalisador, peróxido de hidrogênio e substrato no total de produtos e na velocidade inicial da reação. Também foi testado o efeito de co-catalisadores e o ácido oxálico levou aos melhores resultados aumentando-se praticamente dobrando o total de produtos formados e levando a um número de turnover de aproximadamente 3800. === Glycerol is the main by-product of the biodiesel industry. With the increase in production of biofuels, the market value of glycerol decreased considerably, encouraging the study of new synthetic routes for its transformation into other higher value-added products. The glycerol may, for example, be dehydrated yielding the acetol, and this transformed into other compounds such as, for example, acetic acid, formic, glycolic, lactic, oxalic, pyruvic, or to methylglyoxal. In this work we studied the acetol oxidation with hydrogen peroxide (H2O2) under mild conditions (25 °C and 1 atm), using as catalyst complex dinuclear Mn (IV), [L2Mn2O3] (PF6) 2, L = 1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazacyclononane (Mn-TMTACN) to give Products such as acetic acid, formic acid and CO2. In a typical reaction used 0,5 mol.L-1 substrate, is obtained after 5h, 0,073 mol.L-1 of acetic acid, 0,079 mol.L-1 of formic acid and 0,031 mol.L-1 CO2. The effects of changes in catalyst concentrations, hydrogen peroxide and substrate totaling products and the initial rate of the reaction. Also tested was the effect of co-catalysts and oxalic acid led to better results by increasing practically doubling the total products formed and leading to a turnover number of about 3800.