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Nuevos modelos para estudiar el uso de metales en la formación de moléculas

Usando oro, plata y platino, investigadores del Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea han preparado unos compuestos que ayudan a estudiar los pasos intermedios de la trasmetalación, el proceso por el que dos metales comparten y forman nuevas moléculas. El trabajo abre el camino a la obtención de nuevos catalizadores basados en la combinación de dos metales.

Esquema de la trasmetalación, el proceso por el que dos metales (en este caso plantino con oro o plata) comparten y forman nuevas moléculas. / ISQCH (CSIC-Unizar)

Investigadores del Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Zaragoza, han preparado e identificado nuevos compuestos metálicos que permiten estudiar el proceso mediante el que dos metales comparten y forman nuevas moléculas, lo que se conoce como trasmetalación. El trabajo ha sido publicado en la revista Chemistry, A European Journal.

Se identifican nuevos compuestos metálicos con platino y oro o plata que pueden considerarse como una foto fija antes de que inicien la transmetalación

“En nuestro laboratorio hemos preparado e identificado cuatro nuevos compuestos metálicos que contienen platino y oro o plata y que pueden considerarse como una foto fija del proceso intermedio justo antes de que estos metales inicien el proceso de transmetalación. Las características de las moléculas orgánicas unidas a los átomos metálicos de estos compuestos hacen que no puedan completar la migración de un metal a otro y queden congeladas en el proceso intermedio.”, explica el investigador del CSIC Antonio Martín Tello.

En general, la creación de nuevas moléculas orgánicas tanto en el laboratorio como en la industria se lleva a cabo por unión o transformación de otras. Estos procesos tienen gran interés en química ya que estas nuevas moléculas tienen posibles aplicaciones biológicas, tecnológicas e industriales, entre otras.

En muchas ocasiones, la formación de nuevas moléculas involucra la ruptura y formación de nuevos enlaces entre sus átomos de carbono mediante reacciones químicas en las que intervienen catalizadores. Un catalizador es una sustancia que favorece que la reacción tenga lugar, aumentando su velocidad o disminuyendo la energía necesaria para que ocurra, y que puede recuperarse y reutilizarse.

Metales que actúan como catalizadores

“Algunas sustancias contienen metales que pueden actuar como catalizadores. En particular, se sabe que existen sistemas en los que dos metales actúan conjuntamente como catalizadores. Es lo que denominamos catálisis bimetálica. Sin embargo, el mecanismo por el cual esto ocurre todavía no se comprende del todo”, añade el investigador.

Los compuestos metálicos identificados pueden usarse como modelos para estudiar cómo ocurren los procesos de transmetalación. Las pequeñas pero importantes diferencias que se encuentran entre los complejos de platino-oro y platino-plata sirven para arrojar luz sobre cómo la naturaleza del metal influye en este tipo de procesos.

Además, según los investigadores, estos resultados permitirán preparar nuevos compuestos bimetálicos que funcionen como catalizadores que puedan potenciar los metales que los forman.

Referencia bibliográfica:

Miguel Baya, Úrsula Belío, David Campillo, Israel Fernández, Sara Fuertes, Antonio Martín. "Pt–M Complexes (M=Ag, Au) as Models for Intermediates in Transmetalation Processes". Chemistry, A European Journal, 2018. DOI: 10.1002/chem.201802542

Fuente: ISQCH (CSIC-Unizar)
Derechos: Creative Commons

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